粉煤气化炉喷嘴旋流数对炉内流场及燃烧特性的影响  

Effects of swirl number of the nozzle of the pulverized coal gasifier on flow field and combustion characteristics

作　　者：李柏贤 刘雪东[1] 刘文明[1] 

机构地区：[1]常州大学机械工程学院,常州213164

出　　处：《制造业自动化》2016年第2期100-104,共5页Manufacturing Automation

摘　　要：对带旋流单喷嘴粉煤加压气化炉内多相燃烧流场,建立二维旋流对称模型进行数值模拟。计算采用涡耗散概念模型,同时考虑体积反应和焦炭表面反应,模拟多机理的湍流燃烧。通过改变喷嘴内部旋流数进行平行模拟,研究不同旋流数下炉内流场的回流分布特性以及火焰的形态和分布等燃烧特性。结果表明:带有旋流喷嘴的气化炉,炉内流场分布主要由中心回流区和外回流区的旋流涡构成;旋流数增大导致轴向速度衰减加快,延长了粉煤颗粒在炉内停留时间,但旋流过大会导致颗粒在炉顶聚集形成"死区";旋流数S≤1.2时,火焰为锥子状,炉内整体高温不利于气化反应;旋流数S≥1.6时,炉内高温区上移至炉顶,火焰呈扁平花瓣状,扩散角过大容易形成回火;通过拟合高斯曲线得到本气化炉最佳旋流数为1.4。

关 键 词：气化炉 旋流数 燃烧特性 流场 数值模拟 

分 类 号：TQ171.625[化学工程—玻璃工业]