高炉煤粉燃烧氮氧化物减排控制仿真

如何预测并降低煤粉燃烧产生的氮氧化物排放量是治理大气污染问题的技术难点,当前存在的困难是燃烧场中各种操作条件的微小改动都会对NO_x的排放监测造成干扰。为了能够准确分析NO_x生成特性,制定有效的NO_x减排措施,建立了基于高炉燃烧场内的煤粉燃烧及NO_x生成的物理模型,并针对煤粉燃烧特点以及NO_x生成机理进行深入研究。仿真结果表明:随着煤粉粒径的减小,NO_x排放浓度有较大幅度的下降;通过降低炉膛温度及过量空气系数,其NO_x的排放量有所减少,但同时煤粉的燃烧效率也随之下降;提高挥发分含量后由于NO_x的还原作用逐渐加强导致高炉出口NO_x的浓度有所下降。通过仿真模拟可以比较准确地预测NO_x的生成特性,为工业应用中NO_x的排放量的控制提供理论依据。     

基于FLUENT的高炉内煤粉燃烧效率模拟与优化研究

基于高炉燃烧场内的固、气两相流运动特点,建立了煤粉燃烧物理模型。根据工厂中现有的高炉相关数据,采用FLUENT软件模拟燃烧过程,分析了煤粉燃尽率与煤粉粒径、煤粉挥发分含量、鼓风含氧量、喷煤量以及鼓风温度等参数之间的关系。通过仿真实验研究了高炉内气固流动和煤粉燃烧的基本行为和特点,模拟结果表明,煤粉燃烧的最佳工况为:煤粉粒径减少至40~50μm,煤粉挥发分含量增加至30%~35%,鼓风温度保持在1 800 K,煤粉喷吹量在300~400 kg/h范围内。