摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
符号表 | 第9-16页 |
第一章 绪论 | 第16-34页 |
1.1 研究背景 | 第16-17页 |
1.1.1 我国的能源现状与环境问题 | 第16页 |
1.1.2 循环流化床燃烧技术及发展方向 | 第16-17页 |
1.2 发展超临界循环流化床锅炉的可行性分析 | 第17-18页 |
1.3 研究现状 | 第18-32页 |
1.3.1 国内外循环流化床锅炉的发展概况 | 第18-19页 |
1.3.2 超临界循环流化床锅炉发展现状 | 第19-23页 |
1.3.3 环形炉膛的提出及发展现状 | 第23-26页 |
1.3.4 循环流化床内气固两相流动数值模拟的研究进展 | 第26-28页 |
1.3.5 循环流化床各并联回路间气固流动不均匀性研究 | 第28-29页 |
1.3.6 流化床内气固接触流型的研究 | 第29-32页 |
1.4 本论文的研究内容及研究方法 | 第32-34页 |
1.4.1 本论文的研究目的与研究内容 | 第32-33页 |
1.4.2 本论文的研究方法 | 第33-34页 |
第二章 环形炉膛六分离器循环流化床实验台气固流动CPFD数值模拟 | 第34-56页 |
2.1 引言 | 第34页 |
2.2 CPFD数学模型 | 第34-36页 |
2.2.1 控制方程 | 第34-35页 |
2.2.2 曳力模型 | 第35-36页 |
2.2.3 固相应力模型 | 第36页 |
2.3 物理模型和网格划分 | 第36-40页 |
2.3.1 实验系统及数值模拟几何模型 | 第36-39页 |
2.3.2 颗粒物性 | 第39-40页 |
2.4 参数说明 | 第40页 |
2.5 环形炉膛循环回路中气固流动特性研究 | 第40-54页 |
2.5.1 循环回路整体的数值模拟结果 | 第41-44页 |
2.5.2 炉膛内气固流动特性 | 第44-50页 |
2.5.3 旋风分离器性能研究 | 第50-53页 |
2.5.4 炉膛出口气固流动特性 | 第53-54页 |
2.6 本章小结 | 第54-56页 |
第三章 环形炉膛密相区气固流动特性研究 | 第56-74页 |
3.0 引言 | 第56页 |
3.1 实验操作参数 | 第56-57页 |
3.2 CPFD数值模拟模型 | 第57-58页 |
3.3 数据分析方法 | 第58-60页 |
3.3.1 统计参数 | 第58页 |
3.3.2 自相关系数 | 第58-59页 |
3.3.3 Hilbert-Huang变换 | 第59-60页 |
3.4 环形炉膛密相区气固流动特性 | 第60-73页 |
3.4.1 CPFD数值模拟结果 | 第60-64页 |
3.4.2 炉内压力和颗粒浓度分布 | 第64-66页 |
3.4.3 时域分析结果 | 第66-69页 |
3.4.5 功率谱分析 | 第69-70页 |
3.4.6 Hilbert-Huang变换 | 第70-71页 |
3.4.7 炉内气固流动的均匀性研究 | 第71-73页 |
3.5 本章小结 | 第73-74页 |
第四章 环形炉膛结构设计和多分离器并联优化布置 | 第74-102页 |
4.1 引言 | 第74页 |
4.2 数值模拟的几何模型和工况安排 | 第74-75页 |
4.2.1 几何模型 | 第74页 |
4.2.2 工况安排 | 第74-75页 |
4.3 参数说明 | 第75页 |
4.4 炉膛结构参数对各回路间气固流动均匀性的影响 | 第75-94页 |
4.4.1 实验台中炉膛高度的确定 | 第75-78页 |
4.4.2 炉膛截面长宽比对炉内气固流动的影响 | 第78-80页 |
4.4.3 炉顶凸起高度对炉内气固流动的影响 | 第80-86页 |
4.4.4 炉膛出口烟道布置方式对炉内气固流动的影响 | 第86-91页 |
4.4.5 炉膛出口高宽比对炉内气固流动的影响 | 第91-93页 |
4.4.6 敏感性分析 | 第93-94页 |
4.4.7 小结 | 第94页 |
4.5 优化炉型结构及其内气固流动特性研究 | 第94-100页 |
4.5.1 优化炉型结构 | 第94-95页 |
4.5.2 优化炉型内气固流动特性的研究 | 第95-100页 |
4.6 本章小结 | 第100-102页 |
第五章 660 MW超临界循环流化床环形炉膛内气固流动特性数值模拟 | 第102-120页 |
5.1 引言 | 第102页 |
5.2 几何模型和网格 | 第102-104页 |
5.2.1 几何模型 | 第102-104页 |
5.2.2 网格划分 | 第104页 |
5.3 边界条件和颗粒物性 | 第104-106页 |
5.3.1 边界条件 | 第104-105页 |
5.3.2 颗粒物性 | 第105-106页 |
5.4 炉膛内气固流动特性的研究 | 第106-118页 |
5.4.1 炉内压力和颗粒整体分布 | 第106-110页 |
5.4.2 炉膛内气固流动特性 | 第110-112页 |
5.4.3 二次风穿透深度 | 第112页 |
5.4.4 悬吊屏区的流动 | 第112-114页 |
5.4.5 炉膛出口烟窗的流动 | 第114页 |
5.4.6 炉顶凸起空间的流动 | 第114-116页 |
5.4.7 炉膛出口气固流动特性 | 第116-118页 |
5.6 本章小结 | 第118-120页 |
第六章 炉膛结构和尺度的改变对炉内气固流动特性的影响 | 第120-148页 |
6.1 引言 | 第120页 |
6.2 常规循环流化床密相区气固流型的研究 | 第120-137页 |
6.2.1 实验装置 | 第120-121页 |
6.2.2 ECT传感器设计和图像重建 | 第121-122页 |
6.2.3 实验物料及工况安排 | 第122-123页 |
6.2.4 流型识别 | 第123-128页 |
6.2.5 气固流动特性研究 | 第128-134页 |
6.2.6 流型转变速度影响因素的研究 | 第134-136页 |
6.2.7 小结 | 第136-137页 |
6.3 环形炉膛与常规流化床密相区气固流动特性的比较 | 第137-140页 |
6.3.1 颗粒分布特性 | 第137-138页 |
6.3.2 压力信号功率谱分布 | 第138-140页 |
6.3.3 小结 | 第140页 |
6.4 环形炉膛实验台与实炉中气固流动特性的比较 | 第140-146页 |
6.4.1 颗粒浓度和速度轴向分布 | 第141-142页 |
6.4.2 颗粒浓度和速度径向分布 | 第142-144页 |
6.4.4 炉膛出口颗粒流动特性 | 第144-145页 |
6.4.5 小结 | 第145-146页 |
6.5 本章小结 | 第146-148页 |
第七章 结论与展望 | 第148-151页 |
7.1 结论 | 第148-149页 |
7.2 论文的创新点 | 第149-150页 |
7.3 未来的工作展望 | 第150-151页 |
参考文献 | 第151-160页 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第160-163页 |
攻读博士学位期间参与的科研课题 | 第163-164页 |
致谢 | 第164页 |