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循环流化床锅炉水冷壁磨损机理与防止研究

摘要第5-7页
ABSTRACT第7-8页
主要符号表第19-21页
1 绪论第21-41页
    1.1 我国能源利用现状及趋势第21-24页
    1.2 循环流化床锅炉技术特点及发展第24-33页
        1.2.1 循环流化床锅炉技术特点第24页
        1.2.2 循环流化床锅炉技术的发展第24-33页
    1.3 循环流化床锅炉技术存在的问题第33-34页
    1.4 循环流化床锅炉水冷壁防磨梁技术第34-37页
    1.5 本文研究内容第37-41页
2 大型循环流化床锅炉炉膛气固流动和水冷壁磨损研究综述第41-77页
    2.1 循环流化床锅炉气固流动数值计算研究现状第41-52页
        2.1.1 循环流化床锅炉气固流动数值计算方法第42-44页
        2.1.2 循环流化床锅炉气固流动数值计算双流体模型第44-52页
    2.2 循环流化床锅炉炉膛气固流动研究现状第52-58页
        2.2.1 循环流化床锅炉炉膛气固流动分布特性第52-55页
        2.2.2 水冷壁区域气固流动特性第55-57页
        2.2.3 悬吊屏区域气固流动特性第57-58页
    2.3 循环流化床锅炉水冷壁磨损特性第58-63页
        2.3.1 水冷壁磨损机理及影响因素第59-60页
        2.3.2 水冷壁磨损及防磨梁技术研究现状第60-63页
    2.4 磨损实验方法和磨损模型综述第63-74页
        2.4.1 磨损实验方法综述第63-65页
        2.4.2 磨损模型综述第65-74页
    2.5 本文研究思路和方法第74-75页
    2.6 本章小结第75-77页
3 循环流化床锅炉防磨梁对水冷壁区域气固流动影响研究第77-99页
    3.1 研究目的和内容第77页
    3.2 二维冷态试验台系统及测量方法第77-85页
        3.2.1 二维冷态试验台及系统组成第77-81页
        3.2.2 试验工况参数和床料特性第81-82页
        3.2.3 试验测试方法第82-85页
    3.3 数值模拟方法第85-88页
    3.4 计算结果与讨论第88-98页
        3.4.1 网格独立性第88-89页
        3.4.2 防磨梁对水冷壁区域颗粒轴向速度的影响第89-94页
        3.4.3 防磨梁对水冷壁区域颗粒体积分数的影响第94-98页
    3.5 本章小结第98-99页
4 循环流化床锅炉新型悬吊屏周边气固流动特性试验研究第99-121页
    4.1 研究目的和内容第99-100页
    4.2 实验系统及方法第100-103页
        4.2.1 “U”形屏实验系统及方法第101-102页
        4.2.2 “□”形屏实验系统及方法第102-103页
    4.3 实验结果分析(“U”形屏)第103-111页
        4.3.1 “U”形屏周边颗粒流动特性第103-106页
        4.3.2 空截面气速对“U”形屏周边颗粒流动特性的影响第106-108页
        4.3.3 静止床料高度对“U”形屏周边颗粒流动特性的影响第108-109页
        4.3.4 “U”形屏宽度对其周边颗粒流动特性的影响第109-111页
    4.4 实验结果分析(“□”形屏)第111-118页
        4.4.1 “□”形屏周边颗粒流动特性第111-113页
        4.4.2 空截面气速对“□”形屏周边颗粒流动特性的影响第113-114页
        4.4.3 静止床料高度对“□”形屏周边颗粒流动特性的影响第114-115页
        4.4.4 “□”形屏屏宽对屏内颗粒流动特性的影响第115-116页
        4.4.5 “□”形屏出口尺寸对屏内颗粒流动特性的影响第116-118页
    4.5 本章小结第118-121页
5 防磨梁对水冷壁磨损影响试验研究第121-135页
    5.1 研究目的和内容第121页
    5.2 实验装置及方法第121-125页
        5.2.1 镀膜式磨损传感器系统的设计及制作第121-123页
        5.2.2 镀膜式磨损传感器的安装及测量位置第123页
        5.2.3 实验工况参数第123-125页
    5.3 实验结果与分析第125-133页
        5.3.1 无防磨梁时水冷壁磨损速率轴向分布第125-127页
        5.3.2 有防磨梁时水冷壁磨损速率轴向分布第127-131页
        5.3.3 不同结构防磨梁上沿水冷壁磨损分析第131-133页
    5.4 本章小结第133-135页
6 循环流化床锅炉水冷壁磨损模型第135-145页
    6.1 研究目的和技术路线第135页
    6.2 水冷壁磨损模型的流场基础第135-137页
    6.3 水冷壁磨损模型表达式推导第137-142页
    6.4 水冷壁磨损模型计算参数第142-144页
    6.5 本章小结第144-145页
7 大型循环流化床锅炉水冷壁加装防磨梁后炉内气固流动数值研究第145-177页
    7.1 研究目的和内容第145页
    7.2 330MW循环流化床锅炉原型介绍第145-146页
    7.3 330MW循环流化床锅炉计算模型和方法第146-151页
        7.3.1 几何模型第146-148页
        7.3.2 网格模型第148-149页
        7.3.3 计算模型及参数设置第149-150页
        7.3.4 数值计算结果处理方法第150-151页
    7.4 330MW循环流化床锅炉计算工况和平台第151-152页
        7.4.1 计算工况第151-152页
        7.4.2 计算平台第152页
    7.5 330MW循环流化床锅炉加装防磨梁后炉内气固流动计算结果及分析第152-170页
        7.5.1 炉膛整体颗粒流动特性第152-154页
        7.5.2 运行参数对炉内颗粒浓度轴向分布的影响第154-156页
        7.5.3 运行参数对炉内环核流动结构的影响第156-158页
        7.5.4 水冷壁面颗粒流动特性及其受运行参数影响情况第158-163页
        7.5.5 悬吊屏壁面颗粒流动特性及其受运行参数影响情况第163-168页
        7.5.6 现场工况下炉内气固流动特性分析第168-170页
    7.6 600MW循环流化床锅炉防磨梁对水冷壁面颗粒流动特性影响第170-173页
        7.6.1 计算模型和方法第170-172页
        7.6.2 计算结果及分析第172-173页
    7.7 本章小结第173-177页
8 大型循环流化床锅炉加装防磨梁后水冷壁磨损数值研究第177-199页
    8.1 研究目的和内容第177页
    8.2 330MW循环流化床锅炉加装防磨梁后水冷壁磨损分布特性第177-189页
        8.2.1 典型工况下水冷壁磨损速率分布特性第177-181页
        8.2.2 空截面气速对水冷壁磨损速率分布特性的影响第181-183页
        8.2.3 二次风率对水冷壁磨损速率分布特性的影响第183-185页
        8.2.4 静止床高对水冷壁磨损速率分布特性的影响第185-187页
        8.2.5 颗粒粒径对水冷壁磨损速率分布特性的影响第187-188页
        8.2.6 现场工况水冷壁磨损速率分布特性第188-189页
    8.3 600MW循环流化床锅炉加装防磨梁前、后水冷壁磨损分布特性第189-193页
    8.4 对大型循环流化床锅炉防磨梁布置的建议第193-196页
    8.5 本章小结第196-199页
9 330MW实炉水冷壁磨损速率计算值与现场测量值对比第199-205页
    9.1 研究目的和内容第199页
    9.2 实炉及其水冷壁磨损与防磨措施介绍第199-201页
    9.3 现场测量方法和测点布置第201-202页
    9.4 实炉水冷壁磨损速率计算值与现场测量值对比第202-203页
    9.5 本章小结第203-205页
10 全文总结与研究展望第205-211页
    10.1 全文总结第205-208页
    10.2 主要创新点第208-209页
    10.3 不足之处和研究展望第209-211页
参考文献第211-223页
附录1第223-227页
作者攻读博士学位期间发表的学术论文第227-229页
作者攻读博士学位期间参加的科研项目第229-230页
致谢第230页

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