不同煤粉颗粒辐射模型对600 MW超临界对冲燃烧锅炉辐射传热的影响研究OA
在煤粉炉中,传热过程主要以辐射为主导,且随着炉膛尺寸的增大,煤粉颗粒的辐射贡献更为显著。值得注意的是,煤粉颗粒的燃尽率对其辐射特性具有重要影响,但现有多数数值模拟研究往往忽略此效应,将颗粒发射率与散射系数设为常数。为此,以600 MW超临界对冲燃烧锅炉为研究对象,采用计算流体动力学(CFD)方法对比了三类辐射特性模型对辐射传热预测结果的影响,具体包括常数模型(发射率和散射系数恒定)、线性模型(辐射特性随颗粒燃尽率呈线性变化)、普朗克平均系数模型(基于普朗克平均发射率和散射系数)。研究结果表明:相较于同时计入气体与颗粒辐射的情况,忽略颗粒辐射会使炉膛峰值温度高估约300 K。在计入颗粒辐射的前提下,与普朗克平均系数模型相比,常数模型对燃烧器区域螺旋膜式壁传热量的估算偏低约9%,对壁面平均热流密度峰值的估算也偏低约12.5%;而线性模型则会高估该峰值。上述发现可为煤粉燃烧数值模拟中辐射特性模型的合理选取提供参考。
周东阳;郑小刚;张骁;唐贝;毕胜山
西安交通大学能源与动力工程学院热流科学与工程教育部重点实验室,陕西西安710049 西安热工研究院有限公司,陕西西安710054 高效灵活煤电及碳捕集利用封存全国重点实验室,北京102209西安热工研究院有限公司,陕西西安710054 高效灵活煤电及碳捕集利用封存全国重点实验室,北京102209西安热工研究院有限公司,陕西西安710054 高效灵活煤电及碳捕集利用封存全国重点实验室,北京102209西安热工研究院有限公司,陕西西安710054 高效灵活煤电及碳捕集利用封存全国重点实验室,北京102209西安交通大学能源与动力工程学院热流科学与工程教育部重点实验室,陕西西安710049
能源科技
煤粉燃烧燃烧数值模拟辐射传热颗粒辐射特性
《热力发电》 2026 (4)
P.104-115,12
国家重点研发计划项目(2022YFB4100703)中国华能集团有限公司总部科技项目(HNKJ22-H19)。
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