超临界煤粉炉燃烧特性的大涡模拟研究

作者:张归华; 申浩树; 张扬; 陈树宽; 赵东强; 吴玉新*
来源:燃烧科学与技术, 2022, 28(06): 687-693.
DOI:10.11715/rskxjs.R202211009

摘要

计算流体力学(CFD)在锅炉的研究与开发中有着广泛应用.近年来,大涡模拟(LES)对煤粉射流火焰的模拟得到不断改进和验证,是一种潜力巨大的模拟手段.本文采用LES方法模拟660 MW超超临界二次再热锅炉的炉内过程,研究了煤粉在炉内的扩散及燃烧特性.通过与雷诺时均法(RANS)对比,分析了LES方法模拟大尺度空间气固流动及反应过程中的特点.结果表明,湍流脉动对颗粒扩散行为具有重要影响,采用LES方法能够提供湍流信息在时间尺度上的发展特征,因而显著提升了对流场特征、燃料颗粒扩散以及煤粉着火等关键过程的预测精度,有助于加深对炉内燃烧过程的理解.

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