Um den Einfluss des Kippenwinkels des separat verbrennenden Restluft-Strahls (SOFA) auf die Ausgangsgeschwindigkeit und die Temperaturabweichung des Biomassegases gemischt mit Kohle im Wirbelschichtkessel zu untersuchen, wurde ein mathematisches Modell für die Verbrennung von Kohle gemischt mit Kiefernsägemehl auf Basis der Simulationssoftware Fluent aufgebaut. Der Verbrennungsprozess unter 4 verschiedenen SOFA-Betriebsbedingungen, nämlich ohne Kippen, mit einem Kippen von 10°, mit einem Kippen von 15° und mit einem Kippen von 20°, wurde numerisch simuliert, um die Verteilungsmerkmale der Geschwindigkeit und Temperatur im Hauptverbrennungsbereich, den Flammenbiegungswinkel und das Geschwindigkeitsfeld am Ausgang des Brennraums zu analysieren. Die Ergebnisse zeigen, dass der Einfluss der SOFA-Kippung auf das Geschwindigkeitsfeld im Hauptverbrennungsbereich gering ist. Bei Beginn der Kippung verschwinden die Restrotation der Rauchgase und das Geschwindigkeitsfeld wird gleichmäßiger, was die Restdrehung des Rauchgasleiters effektiv schwächt und die Geschwindigkeitsabweichung und Temperaturabweichung der Abgase signifikant reduziert. Wenn der Kippwinkel von SOFA 15° erreicht, erreichen die Abweichungen von links und rechts Geschwindigkeit und Temperatur ihr Minimum, mit einer konzentrierten Temperatur im zentralen Bereich, und bieten die beste Gleichmäßigkeit des Geschwindigkeits- und Temperaturfelds der Rauchgase. Wenn der Kippwinkel von SOFA auf 20° steigt, nehmen die Abweichungen der Abgasgeschwindigkeit und -temperatur zu, und die zentrale Temperatur beginnt sich nach rechts zu verschieben, wodurch die Gleichmäßigkeit der Geschwindigkeits- und Temperaturverteilung abnimmt. Daher beträgt der optimale Kippenwinkel des Restluftstrahls SOFA 15°.

Wirbelschichtkessel; Biomassegas; Mischverbrennung; Geschwindigkeitsfeld; Temperaturfeld; SOFA; Kippenwinkel; numerische Modellierung