230kW稻草压块热水锅炉研发及冷态流场模拟

【摘要】生物质成型燃料的燃烧相对于煤燃烧来说具有诸多优点，其中主要包括：低污染性、二氧化碳零排放性。生物质燃料长期使用有效的减轻温室效应，同时缓解我国能源紧缺困难，使能源结构得到了有效改善。目前，由于我国生物质成型燃料燃烧设备主要是参照传统燃煤锅炉直接改装而成的，然而煤与生物质的成分存在很大差异，导致燃煤锅炉直接燃烧生物质后经常出现锅炉热效率降低、管壁结渣严重、难于清灰等问题。本课题通过对稻草秸秆进行元素分析及工业分析，使大家对生物质压块的燃烧特性、着火性能、以及相应的燃烧规律有了充分理解。结合国内外生物质锅炉先进设计技术，成功研制并且加工出一款新型生物质成型燃烧设备。通过数值模拟计算方法对生物质燃烧炉进行了冷态数值模拟，验证锅炉设计的合理性。采用合理的测试手段，对不同工况下锅炉的热效率以及污染物的排放规律进行研究，努力探索出新型生物质燃烧设备的优越性。试验结果表明：随着过量空气系数以及风量比的不断变化，实验炉内的供热量与污染物的浓度均发生变化。其中，当过量空气系数达到2.3，一、二次风风量比达到6:4时，燃烧效率达到峰值，供热量较大。与传统煤炉相比较，生成的污染物浓度较低，环保效益与经济效益较好。
【作者】张德利；
【导师】吕薇；
【作者基本信息】哈尔滨理工大学，热能工程，2013，硕士
【关键词】生物质成型燃料；燃烧设备；风量比；过量空气系数；热效率；

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