Введение
Раздел 1. Современное представление и уровень моделирования топочных процессов 12
1.1. Проблемы, возникающие в энергетических котлах при сжигании бурых канско-ачинских углей 12
1.2. Обзор работ по моделированию процессов в топочных камерах 20
1.3. Выводы и постановка задач работы 23
Раздел 2. Математическая модель процессов в топочной камере. Метод расчета 24
2.1. Описание турбулентной аэродинамики, теплообмена и горения в газовой фазе 25
2.1.1. Уравнения движения газа, теплообмена и переноса газовых компонент 25
2.1.2. Модель турбулентности 27
2.1.3. Модель радиационного переноса тепла 32
2.1.4. Модель горения в газовой фазе 33
2.2. Описание движения, теплообмена и горения полидисперсных частиц угля в топочной камере 34
2.2.1. Уравнение движения частиц угля 36
2.2.2. Тепломассобмен и горение частиц угля в газовом потоке 37
2.2.3. Осаждение частиц на поверхности нагрева 40
2.3. Модель образования оксидов азота 43
2.4. Метод расчета процессов в топочной камере 48
2.4.1. Уравнение переноса для обобщенной переменной 48
2.4.2. Конечно-объемный метод получения разностного аналога уравнения переноса 49
2.4.3. Использование криволинейной системы координат 51
2.5 Выводы к разделу 2 59
Раздел 3. Тестирование моделей и методов расчета процессов в топочной камере 59
3.1. Моделирование ламинарных закрученных потоков 60
3.2. Закрученное турбулентное течение в трубе 63
3.3. Течение в модели тангенциальной топочной камеры с угловым расположением горелок 66
3.4 Моделирование фонтанно— вихревой топочной камеры 69
3.5 Течение в модели тангенциальной топочной камеры с настенным расположением горелок 73
3.6 Моделирование процессов в топочной камере котла П-67 Березовской ГРЭС-1 75
3.7 Выводы к разделу 3 85
Раздел 4. Исследование и оптимизация процессов в топочной камере котла П-67 Березовской ГРЭС-1 84
4.1. Исследование схем размещения воздушных сопел и организации ступенчатого сжигания 84
4.2. Исследование влияния нижнего дутья, перераспределения топлива по ярусам горелок и тонины помола угольной пыли на эффективность топочного процесса 93
4.2.1 Анализ способа организации нижнего воздушного дутья 94
4.2.2 Результаты моделирования топки с новой схемой организации нижнего дутья и угрубленным помолом топлива 96
4.2.3 Исследование влияния перераспределения топлива по ярусам горелок и тонины его помола 101
4.3. Результаты моделирования топки котла П-67, блок №2 103
4.4 Результаты моделирования топки котла П-67, блок №3 105
4.5 Выводы к разделу 4 108
Основные результаты и выводы диссертационной работы 109
Список использованных источников 111
Приложения
