Modelado numérico de la desintegración de la rotación residual de los humos generada por el aire de combustión residual separado en la combustión mixta de gas de biomasa y carbón

ZHANG Xiaotao ,  

HUANG Yong ,  

ZHAO Wei ,  

LI Keying ,  

DUAN Foyuan ,  

摘要

Para estudiar el efecto del ángulo de oscilación del aire de combustión residual por separado (SOFA) en la velocidad de salida y la desviación de temperatura del gas de biomasa mezclado con carbón en la caldera de lecho fluidizado circulante, se construyó un modelo matemático de la combustión mixta de carbón y astillas de pino con base en el software de simulación Fluent. Se realizó una simulación numérica del proceso de combustión en condiciones de trabajo de SOFA sin oscilación, con un ángulo de oscilación de 10°, con un ángulo de oscilación de 15° y con un ángulo de oscilación de 20°, para analizar las características de distribución de la velocidad y la temperatura en la zona de combustión principal, el ángulo de flexión de la llama y el campo de velocidad en la salida de la cámara de combustión. Los resultados muestran que el efecto de la oscilación de SOFA en el campo de velocidades en la zona de combustión principal es bajo. Al comenzar la oscilación, los restos de rotación de los humos desaparecen y el campo de velocidad se vuelve más uniforme, lo que debilita efectivamente la rotación residual del conducto de humos, reduciendo significativamente la desviación de velocidad y temperatura de los gases de salida. Cuando el ángulo de oscilación de SOFA alcanza los 15°, las desviaciones de velocidad izquierda y derecha y temperatura alcanzan su mínimo, con una temperatura concentrada en el área central, ofreciendo la mejor uniformidad del campo de velocidad y temperatura de los gases. Cuando el ángulo de oscilación de SOFA alcanza los 20°, las desviaciones de velocidad y temperatura de los gases de salida aumentan, y la temperatura central comienza a desplazarse hacia la derecha, con una disminución en la uniformidad de la distribución de velocidad y temperatura. Por lo tanto, el ángulo de oscilación óptimo del aire de combustión residual SOFA es de 15°.

关键词

Caldera de combustible mixto; gas de biomasa; combustión mixta; campo de velocidad; campo de temperatura; SOFA; ángulo de oscilación; modelado numérico

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