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《高溫生物質(zhì)氣旋流燃燒特性的數(shù)值模擬研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、碩士學(xué)位論文高溫生物質(zhì)氣旋流燃燒特性的數(shù)值模擬研究NUMERICALSIMULATIONOFCOMBUSTIONCHARACTERISTICSOFHIGHTEMPERATUREBIOMASSCYCLONEFLOW孫琳哈爾濱工業(yè)大學(xué)2018年6月國內(nèi)圖書分類號：TK16學(xué)校代碼：10213國際圖書分類號：62-6密級：公開工程碩士學(xué)位論文高溫生物質(zhì)氣旋流燃燒特性的數(shù)值模擬研究碩士研究生：孫琳導(dǎo)師：董芃教授申請學(xué)位：工程碩士學(xué)科：動力工程所在單位：能源與科學(xué)工程學(xué)院答辯日期：2018年6月授予學(xué)位單位：哈爾濱
2、工業(yè)大學(xué)ClassifiedIndex:TK16U.D.C:62-6DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringNUMERICALSIMULATIONOFCOMBUSTIONCHARACTERISTICSOFHIGHTEMPERATUREBIOMASSCYCLONEFLOWCandidate：SunLinSupervisor：Prof.DongPengAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：Po
3、werEngineeringAffiliation：SchoolofEnergyScienceandEngineeringDateofDefence：June,2018Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology摘要摘要生物質(zhì)氣作為一種清潔的新型能源，既可以用于農(nóng)村炊事，也可替代傳統(tǒng)的化石燃料用于鍋爐行業(yè)和工業(yè)行業(yè)。生物質(zhì)氣不僅可以減少化石燃料燃燒造成的全球溫室效應(yīng)和空氣污染，而且還能成為人類生活和發(fā)展的動力需求。當(dāng)今生物質(zhì)氣化技術(shù)的主
4、要問題是生物質(zhì)燃?xì)庵械慕褂秃枯^高。通過高溫氣化的方式可以有效地解決生物質(zhì)氣化過程的焦油問題。基于以上思路，本文提出了一種新型的燃燒高溫生物質(zhì)燃?xì)獾娜紵O(shè)備，即直接燃燒通過高溫氣化后得到的低熱值的高溫生物質(zhì)燃?xì)狻Ｔ撊紵鞯闹饕攸c(diǎn)是：所用的生物質(zhì)燃?xì)馐歉邷厝細(xì)?，因?yàn)楸疚乃加玫纳镔|(zhì)燃?xì)馐巧镔|(zhì)通過高溫氣化得到，采用高溫氣化的原因是可以解決生物質(zhì)氣化過程中的結(jié)焦問題，并且將高溫下的氣化氣直接通入燃燒器與常溫空氣混合燃燒，充分利用了氣化后的熱量；燃?xì)鉃橛袎喝細(xì)?，因生物質(zhì)氣化過程后的低熱值生物質(zhì)燃?xì)獾捏w積較大
5、，不利于運(yùn)輸，合理的加壓利于燃?xì)廨斔颓夜?jié)省輸送管道的材料。通過AspenPlus軟件模擬生物質(zhì)高溫氣化過程從而得到高溫生物質(zhì)燃?xì)?，然后進(jìn)行有關(guān)結(jié)構(gòu)計算，確定旋流燃燒器的結(jié)構(gòu)尺寸，借助Fluent軟件對不同進(jìn)風(fēng)方式、不同擴(kuò)流錐角度以及燃燒室長徑比的燃燒器結(jié)構(gòu)進(jìn)行旋流燃燒器的流動特性模擬，結(jié)果表明，當(dāng)擴(kuò)流錐角度從70°逐漸增大到110°時，雙旋流燃燒室內(nèi)形成的中心回流區(qū)尺寸逐漸增大，但從90°增大到110°時，燃燒器的結(jié)構(gòu)尺寸變化較小；當(dāng)燃燒室的長徑比從1.15增大到1.6時形成的中心回流區(qū)的尺寸線增大后減小
6、，當(dāng)長徑比為1.3時，燃燒室內(nèi)形成的中心回流區(qū)尺寸最大。根據(jù)燃燒器的流動特性模擬結(jié)果，選擇擴(kuò)流錐角度為110°，燃燒室長徑比為1.3的雙旋流燃燒器進(jìn)行高溫生物質(zhì)燃?xì)獾娜紵匦阅M，探究不同過量空氣系數(shù)?以及不同熱負(fù)荷條件下燃燒室的溫度以及NO排放的分布規(guī)律，結(jié)果表明：隨著過量空氣系數(shù)?增大，燃燒室內(nèi)的溫度先升高后降低，當(dāng)過量空氣系數(shù)?為1時，溫度達(dá)到最高；NO的排放量隨著過量空氣系數(shù)?的增大先升高后降低，當(dāng)過量空氣系數(shù)?為1.1時，NO的排放量最大。隨著熱負(fù)荷的增大，燃燒室內(nèi)的高溫區(qū)的范圍逐漸增大，NO的
7、排放量逐漸增大。關(guān)鍵詞：旋流燃燒器；生物質(zhì)燃?xì)猓粩?shù)值模擬IAbstractAbstractAsakindofcleannewenergy,biomassgascanbeusedinruralcookingandsubstitutefortraditionalfossilfuelforboilerandindustrialindustry.Biomassgascannotonlyreducetheglobalgreenhouseeffectandairpollutioncausedbytheburningo
8、ffossilfuels,butalsocanbecomethepowerdemandofhumanlifeanddevelopment.Theproblemofhightarcontentinbiomassgasisthemainproblemofpyrolysisgasificationofbiomass.Thetarproblemofbiomassgasificationprocesscanbeeffectivelyso
