煤矸石和煤层气循环流化床混烧关键影响因素研究
| 中文摘要 | 第1-5页 |
| 英文摘要 | 第5-12页 |
| 主要符号表 | 第12-14页 |
| 1 绪论 | 第14-32页 |
| ·研究背景及意义 | 第14-15页 |
| ·煤矸石综合利用及燃烧特性研究现状 | 第15-18页 |
| ·煤矸石综合利用现状 | 第15-17页 |
| ·煤矸石燃烧特性的研究现状 | 第17-18页 |
| ·煤层气综合利用及燃烧特性的研究现状 | 第18-21页 |
| ·煤层气综合利用现状 | 第18-19页 |
| ·气体燃料在流化床中燃烧研究现状 | 第19-21页 |
| ·低热值气体燃烧器研究进展 | 第21-24页 |
| ·燃烧器结构设计及优化研究 | 第21-22页 |
| ·燃烧器的燃烧特性数值研究 | 第22-23页 |
| ·燃烧器的燃烧特性实验研究 | 第23-24页 |
| ·循环流化床气固流动特性研究进展 | 第24-27页 |
| ·循环流化床混烧技术研究进展 | 第27-30页 |
| ·本课题主要工作及研究内容 | 第30-32页 |
| 2 低热值煤层气燃烧器流动与燃烧数值研究 | 第32-48页 |
| ·物理模型 | 第32-33页 |
| ·燃烧器参数的确定 | 第33-34页 |
| ·数学模型 | 第34-36页 |
| ·单元网格划分 | 第36-37页 |
| ·边界条件 | 第37页 |
| ·模拟结果及分析 | 第37-47页 |
| ·温度场分布 | 第37-42页 |
| ·速度场分布 | 第42-44页 |
| ·浓度场分布 | 第44-46页 |
| ·结构参数优化 | 第46-47页 |
| ·小结 | 第47-48页 |
| 3 低热值煤层气燃烧器实验研究 | 第48-62页 |
| ·燃烧器结构参数 | 第48-50页 |
| ·冷态实验研究 | 第50-54页 |
| ·实验系统及装置 | 第50-51页 |
| ·实验方案及工况 | 第51-52页 |
| ·实验步骤 | 第52-53页 |
| ·实验结果分析 | 第53-54页 |
| ·热态实验研究 | 第54-57页 |
| ·实验系统及装置 | 第54-56页 |
| ·实验工况 | 第56-57页 |
| ·实验步骤 | 第57页 |
| ·热态实验现象 | 第57-58页 |
| ·实验结果分析 | 第58-61页 |
| ·轴向温度分布 | 第59-60页 |
| ·径向温度分布 | 第60-61页 |
| ·小结 | 第61-62页 |
| 4 煤矸石和煤层气循环流化床混烧数值研究 | 第62-102页 |
| ·CFB 结构布置及特性参数选取 | 第62-68页 |
| ·CFB 的结构布置 | 第62-65页 |
| ·CFB 的特性参数选取 | 第65-68页 |
| ·煤层气和煤矸石CFB 混烧的物理模型 | 第68-69页 |
| ·物理模型 | 第68页 |
| ·简化假设 | 第68-69页 |
| ·煤层气和煤矸石CFB 混烧的数学模型 | 第69-76页 |
| ·气固流动模型 | 第69-70页 |
| ·湍流模型 | 第70页 |
| ·煤燃烧模型 | 第70-73页 |
| ·辐射模型 | 第73-74页 |
| ·DPM 模型 | 第74-76页 |
| ·数值计算方法与工况 | 第76-81页 |
| ·计算方法及方程离散 | 第76页 |
| ·网格划分 | 第76-77页 |
| ·边界条件及计算工况 | 第77-81页 |
| ·横向射流方式的冷态模拟结果与分析 | 第81-87页 |
| ·横向射流方式对速度场分布的影响 | 第81-85页 |
| ·横向射流方式对颗粒浓度场分布的影响 | 第85-87页 |
| ·煤层气掺烧比的热态计算结果及分析 | 第87-92页 |
| ·温度场分布特性 | 第87-90页 |
| ·速度场分布特性 | 第90-92页 |
| ·二次风率的热态计算结果及分析 | 第92-95页 |
| ·温度场分布特性 | 第92-93页 |
| ·速度场分布特性 | 第93-95页 |
| ·过量空气系数的热态计算结果及分析 | 第95-98页 |
| ·温度场分布特性 | 第95-96页 |
| ·速度场分布特性 | 第96-98页 |
| ·组分浓度场分布特性 | 第98-100页 |
| ·小结 | 第100-102页 |
| 5 煤矸石和煤层气循环流化床混烧冷态实验研究 | 第102-116页 |
| ·CFB 实验系统及装置 | 第102-106页 |
| ·CFB 实验系统 | 第102-104页 |
| ·测量装置 | 第104-106页 |
| ·实验内容 | 第106-107页 |
| ·煤矸石和煤层气CFB 冷态流动特性 | 第107-109页 |
| ·布风板阻力特性 | 第107-108页 |
| ·料层阻力特性 | 第108-109页 |
| ·气流射流特性 | 第109-115页 |
| ·射流位置对炉内气流速度分布的影响 | 第110-112页 |
| ·射流高度对炉内颗粒浓度分布的影响 | 第112-113页 |
| ·射流比对炉内气流速度的分布影响 | 第113-114页 |
| ·射流比对炉内颗粒浓度分布的影响 | 第114-115页 |
| ·小结 | 第115-116页 |
| 6 煤矸石和煤层气循环流化床混烧热态实验研究 | 第116-136页 |
| ·煤矸石和煤层气CFB 混烧特性实验 | 第116-118页 |
| ·实验工况 | 第116-117页 |
| ·实验步骤 | 第117-118页 |
| ·煤矸石和煤层气CFB 混烧实验结果分析 | 第118-128页 |
| ·煤层气掺烧比CR 对炉内温度场的影响 | 第119-121页 |
| ·煤层气掺烧比CR 对燃烧效率的影响 | 第121-123页 |
| ·二次风率AR 对炉内温度场的影响 | 第123页 |
| ·二次风率AR 对燃烧效率的影响 | 第123-125页 |
| ·过量空气系数对炉内温度场的影响 | 第125-126页 |
| ·过量空气系数对燃烧效率的影响 | 第126-128页 |
| ·氮氧化物排放特性 | 第128-133页 |
| ·NO_x 的生成机理 | 第128-130页 |
| ·床层温度对NO_x 排放的影响 | 第130页 |
| ·煤层气掺烧比CR 对NO_x 排放的影响 | 第130-131页 |
| ·过量空气系数α对NO_x 排放的影响 | 第131-132页 |
| ·二次风率AR 对NO_x 排放的影响 | 第132-133页 |
| ·小结 | 第133-136页 |
| 7 结论 | 第136-140页 |
| ·主要结论 | 第136-138页 |
| ·后续研究工作的展望 | 第138-140页 |
| 致谢 | 第140-142页 |
| 参考文献 | 第142-152页 |
| 附录 | 第152页 |
| 附录A 作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第152页 |
| 附录B 作者在攻读学位期间参加的科研项目目录 | 第152页 |
