第２５卷第３期２００５年６月 动力工程Ｖｏｌ． ２５ Ｎｏ． ３Ｊｕｎｅ ２００５文章编号：１０００－６７６１（２００５）０３－０３３９－０４外直流内旋流同轴射流和二次风平行射流组燃烧器流动特性的研究丁宁，曹欣玉，赵凯，周俊虎，黄镇宇，刘建忠，岑可法（浙江大学热能工程研究所；能源洁净利用与环境工程教育部重点实验室，杭州３１００２７）摘要：某电厂４１０ ｔ／ｈ燃油锅炉改烧水煤浆的改造工程中，采用了外直流内旋流同轴射流和二次风平行射流组的燃烧器结构，针对该结构的单角燃烧器流动特性进行了冷态模化试验与数值模拟研究。研究结果表明：一次风喷口与中心风喷口采用外直流内旋流同轴混合射流的形式，具有很好的调节作用，有利于水煤浆的稳定着火；二次风喷口采用上下平行射流的布置方式，除了可以补充足够的空气保证燃烧外，适当的射流速度可以防止脱火和回火现象的发生，有利于稳定燃烧。图１０表１参５关键词：动力机械工程；锅炉；燃烧器；冷态模化；数值模拟；流动特性中图分类号：ＴＫ２２９． ６ ＋ ６文献标识码：ＡＲｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｆｌｏｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ Ｂｕｒｎｅｒｓ ｗｉｔｈ Ｊｅｔｓ ＨａｖｉｎｇＥｘｔ ｅｒｎａｌ－Ｓｔｒａｉｇｈｔ ａｎｄ Ｉｎｔｅｒｎａｌ一Ｓｗｉｒｌｉｎｇ Ｃｏａｘｉａｌ ＦｌｏｗＭａｔｃｈｅｄ ｗｉｔｈ Ｐａｒａｌｌｅｌ Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ａｉｒ Ｊｅｔ ＧｒｏｕｐｓＤＩＮＧ Ｎｉｎｇ，ＣＡＯ Ｘｉｎ－ｙｕ，ＺＨＡＯ Ｋａｉ，ＺＨＯＵ Ｊｕｎ－ｈｕ，ＨＵＡＮＧ Ｚｈｅｎ－ｙｕ，ＬＩＵ Ｊｉａｎ－ｚｈｏｎｇ，ＣＥＮ Ｋｅ ｆａ（Ｃｌｅａｎ Ｅｎｅｒｇｙ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｋｅｙ Ｌａｂ ｏｆ ＭＯＥ，Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｈｅｒｍａｌ Ｐｏｗｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｎａｎｇｚｈｏｕ ３１００２７）Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｉｎ ｔｈｅ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｐ呵ｅｃｔ ｏｆ ａ ４１０ ｔ／ｈ ｂｏｉｌｅｒ， ｗｈｅｒｅ ｏｉｌ ｆｉｒｉｎｇ ｗａｓ ｃｈａｎｇｅｄ ｔｏ ＣＷＳ ｉｆｒｉｎｇ， ｂｕｒｎｅｒｓ ｗｉｔｈｅｘｔｅｒｎａｌｌｙ ｓｔｒａｉｇｈｔ ａｎｄ ｉｎｔｅｒｎａｌｌｙ ｓｗｉｒｌｉｎｇ ｃｏａｘｉａｌ ｊｅｔｓ ｍａｔｃｈｅｄ ｗｉｔｈ ｐａｒａｌｌｅｌ ｓｅｃｏｎｄａｙ ｒａｉｒ ｊｅｔ ｇｒｏｕｐｓ ｗｅｒｅ ｅｍｐｌｏｙｅｄ．Ｃｏｌｄｍｏｄｅｌ ｔｅｓｔｓ ａｎｄ ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｎ ｌｆｏｗ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｓｉｎｇｌｅ ｃｏｒｎｅｒ ｂｕｒｎｅｒｓ，ｆｅａｔｕｒｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ａｂｏｖｅｍｅｎｔｉｏｎｅｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｗｅｒｅ ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ．Ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｐｒｉｍａｙ ｒａｉｒ ｎｏｚｚｌｅｓ ａｎｄ ｃｅｎｔｅｒ ａｉｒ ｎｏｚｚｌｅｓ ｗｉｔｈ ａ ｊｅｔ ｌｆｏｗ ｒｅｓｕｌｔｉｎｇｆｒｏｍ ａｍｉ ｘｔｕｒｅ ｏｆ ｃｏａｘｉａｌ ｅｘｔｅｒｎａｌｌｙ ｄｉｒｅｃｔ ａｎｄ ｉｎｔｅｎｒａｌｌｙ ｓｗｉｒｌｉｎｇ ｊｅｔ ｈａｖｅ ｇｏｏｄ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｆａｖｏｒａｂｌｅ ｆｏｒｉｇｎｉｔｉｏｎ ｏｆ ＣＷＳ．Ｕｐｐｅｒ ａｎｄ ｌｏｗｅｒ ｊｅｔｓ ｉｎ ｐａｒａｌｌｅｌ ｗｅｒｅ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ａｉｒ， ｗｈｉｃｈ，ｂｅｓｉｄｅｓ ｓｅｒｖｉｎｇ ｔｈｅ ｐｕｒｐｏｓｅ ｏｆｐｒｏｖｉｄｉｎｇ ｓｕｆｉｆｃｉｅｎｔ ａｉｒ ｆｏｒ ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ，ａｌｓｏ ｐｒｅｖｅｎｔ ｌｆａｍｅ ｄｉｓｕｒｐｔｉｏｎ ａｎｄ ｂａｃｋ ｆｉｒｉｎｇ ｂｙ ｃｈｏｏｓｉｎｇ ａ ｐｒｏｐｅｒ ｊｅｔｔｉｎｇ ｖｅｌｏｃｉｔｙ，ｂｅｎｅｆｉｃｉａｌ ｆｏｒ ｓｔａｂｉｌｉｚｉｎｇ ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ．Ｆｉｇｓ １０，ｔａｂｌｅ １ ａｎｄ ｒｅｆｓ ５．Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｐｏｗｅｒ ａｎｄ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ； ｂｏｉｌｅｒ； ｂｕｒｎｅｒ； ｃｏｌｄ ｍｏｄｅｌｉｎｇ； ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ； ｆｌｏｗｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ收稿日期：２００４－０７－１０修订日期：２００４－１０－３１作者简介：丁宁（１９７７－），男，浙江大学热能工程博士研究生，主要从事流体动力特性和燃烧特性试验与数值模拟研究。 ０ 某电厂４１Ａ燃油锅炉原为前墙布置的旋流燃烧器，改造后将前墙前移２ｍ，炉膛截面积为１２ ｍｘ８ ｍ，采用六角布置燃烧器和均等配风方式，单角动力燃烧器结构如图１所示。由于本台锅炉是我国目前最大的油炉改烧水煤浆项目，又采用国内少见的六角布置方式，缺乏可借鉴的经验。特别是水煤浆具有３０％一３５％的水分〔‘〕，着火困难，采用该燃烧器结构形式能否满足水煤浆的着火和燃烧的要求，需要进行炉膛冷态模化试验［ｚ［和单角燃烧器的冷态模化试验。 本文主要介绍了单角燃烧器的冷态模化试验与数值模拟，研究了一次风喷口与中心风喷口对着火的影响，以及二次风喷口对燃烧的影响，以优化水煤浆的着火与燃烧。为此，建立了１：３的燃烧器试验装置，如图２所示，同时还进行了不同工况下数值模拟计算。根据试验结果，在设计工况下运行的燃烧器已在２００４年９月投运至今，燃烧稳定并达到了设计要求，飞灰和炉渣含碳量在２％一３％，表明试验结果成功地为燃烧器的设计和现场调整提供了指导作用。１冷模试验与数值模拟内容１．１试验装置简介 冷模试验台以原型单角燃烧器（图１）为基准，在遵循几何相似、自模化和动量比相等的基础上，取其一、二次风喷口部分（图１虚线）进行了模化比为１：３的冷态模化［３］（图２），其中，一次风、中心风模型燃烧器结构示于图３０燃尽风「上二次风！，１，上一次风遥．上中心风落获顽中二次风１！Ｊ下中心风下一次风下二次风图１单角燃烧器布置示意图 Ｆｉ ｇ １ Ｓｃｈｅｍａ ｏｆ ｔｈｅ ｌａｙｏｕｔ ｏｆ ａ ｓｉｎｇｌｅ ｃｏｒｎｅｒ ｂｕｒｎｅｒ 从图中可以看出：燃烧器一次风、中心风为外直流、内旋流组合的同轴环形射流组，二次风喷口距中心位置０．９５Ｄ。单个中心风旋流强度，（ｌ ＝ １．５；一次风、中心风环型组合的综合旋流强度［［ａｌ ２ｄ二０．０８０工程第２５卷Ｑ０Ｑ且图２二次风、一次风和中心风模型燃烧器示意图Ｆｉｇ ２Ｓｃｈｅｍａ ｏｆ ｍｏｄｅｌ ｂｕｒｎｅｒ＇ｓ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ， ｐｒｉｍａｒｙａｎｄ ｃｅｎｔｒａｌ ａｉｒ ｐａｓｓａｇｅ图３一次风、中心风模型燃烧器结构图Ｆｉｇ ３ Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｓｋｅｔｃｈ ｏｆ ｍｏｄｅｌ ｂｕｒｎｅｒ＇ｓ ｐｒｉｍａｙｒ ａｎｄ ｃｅｎｔｒａｌ ａｉｒ ｐａｓｓａｇｅ１．２数值计算模型数值计算的模拟对象为燃烧器射流组冷态模化 试验模型，在燃烧器区域网格较密以提高模拟精度；数学模型采用发展成熟的ｋ－。双方程湍流模型，并应用ＲＮＧ ｋ－。模型［５］对其进行改进，以更好地反映出切圆燃烧锅炉炉内气流旋转流动特性。模型网格在炉膛燃烧器附近划分较密，近似为矩形，以节省模拟时间；计算采用控制容积法离散微分方程，并使二阶精度的逆风差分格式，以提高精度；边界条件采用速度入口和压力出口的边界条件，在壁面和湍流核心区之间应用壁面函数法。１．３冷模试验与数值模拟工况将单角燃烧器进行冷态模化后，燃烧器设计风 量汇总示于表１。从表中可知：中心风风速：一次风风速：二次风风速二０．５：１：１．５０表１冷态模化燃烧器设计风量汇总表 Ｔａｂｌｅ １ Ｄａｔａｓｈｅｅｔ ｏｆ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ａｉｒ ｌｆｏｗ ｒａｔｅ ｏｆ ｔｈｅｓｉ ｍｕｌａｔｅｄ ｃｏｌｄ ｓｔａｔｅ ｂｕｒｎｅｒ类型项目数值中心风风速／ ｍ＇ｓ一１１０．６中心风风速／一次风风速０．５ 一次风风速／ ｍ＇ｓ一１２１．３一次风风速／一次风风速二次风风速／ ｍ＇ｓ一１二次风风速／一次风风速１３．２５第３期丁宁，等：外直流内旋流同轴射流和二次风平行射流组燃烧器流动特性的研究・３４１ 为了研究一次风喷口和中心风喷口对着火的影响，首先进行了一次风、中心风不同风量配比情况下的比较试验，此时二次风喷口风速为０ ｍ／ｓ，一次风、中心风风量配比工况见表２。其中，２２．５％工况为设计时的工况。表２一次风、中心风风量配比工况表 Ｔａｂｌｅ ２ Ｄａｔａｓｈｅｅｔ ｏｆ ｐｒｉｍａｒｙ ａｎｄ ｃｅｎｔｒａｌ ａｉｒｐｒ ｏｐｏｒｔｉｏｎ ｆｏｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｍｏｄｅｓ ｏｆｏｐｅｒａｔ ｉｏｎ工况中心风风量配比／％一次风风量配比／％２２．５％工况０％工况 ０ｌ００１ ０％工况１０９０３０％工况 ３０『们４０％工况１０６ｎ们５０％工况 ５０１、ＪｎＵ为了研究二次风喷口对燃烧的影响， 进行了一、二次风间距变化及二次风风速变化对射流混合特性的研究。在研究流场随一、二次风喷口间距变化影响时，除了研究了二次风喷口距中心位置０．９５Ｄ的实际情况外，还研究了距离偏小Ｏ．１Ｄ（即０．８５Ｄ）和偏大０．１Ｄ（即１．０５Ｄ）两种情况下的流场变化规律；在研究流场随二次风风速变化规律的同时，研究了二次风相对流速几（Ａ二二次风风速／一次风风速）从０一２．５等间距变化时流场的变化规律。２结果分析２．１冷模试验与数值模拟流场分布在设计工况下冷模试验与数值模拟流场分布见 图４。从图中可以看出：在距出口约１Ｄ以内，存在着较强的中心回流，且由于一次风、二次风射流速度大，刚性强，导致一、二次风中间区域近壁面处速度较低；在距出口约１Ｄ以外，回流区消失，流场呈现典型的Ｍ型分布，且随着距出口距离的增加，在一、二次风的扩散作用下，一次风、二次风中心气流趋于匀速分布。 冷模试验流场和数值模拟流场吻合得很好，相互映证了在该种结构下，冷模试验与数值模拟都存在较高的精度，基本上能反映出这一类型的流场规律。２．２一次风喷口和中心风喷口对着火的影响水煤浆着火的初期， 需提供大量热量使煤浆中的水分迅速蒸发，然后再着火燃烧。其着火过程是：煤浆雾矩在高温回流气流作用下先点燃，然后向纵深发展。这就要求在燃烧器出口３００ － ５００ｍｍ（相对位置０．６Ｄ一０．９Ｄ）范围内着火才能保证后期稳定着火燃烧和良好的燃尽，因而要求燃烧器出口有适当的中心回流。为此，进行了如表２所示的各种工况下的冷模试验与数值模拟研究。 试验数据— 计算数据／刹 泛＼一一Ｌ－夕，厂么马 、 了“、＼ ＩＤ －１ ＳＤ －ＩＤ －０．５０ ０二０．ＳＤ，Ｄ１，５口２Ｄ －ＵＤ厂以 一日）／心产戈旧 】５Ｄ２月 沪“｛汰霖魏）一喻一卜｝ｌ（１’‘｝Ｑ－｝１］Ｓ１Ｃ卜 ／２＿．ｒ问口巴‘习戈！」氏飞！｝１０／ｎ？ｂＤ－｝ａｎ氰图４冷模试验与数值模拟流场分布图Ｆｉｇ ４Ｆｌｏｗ ｆｉｅｌｄ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｃｏｌｄ ｍｏｄｅｌ ｔｅｓｔａｎｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｏｉｎ中心回流区形状、长度随一次风、中心风风量配 比变化见图５、图６，从图中可以看出：中心风比例较小（０％一２０％）时，近壁面处回流区较宽，回流量大，同时回流区长度比较短，由于中心风较少时，中心风出口附近区域没有空气流动，此时的回流空间比较大。特别地，当不存在中心风时（中心风比例为０％），出口截面处中心回流区、回流量最大，回流衰减也最快。在近壁面处着火容易产生结焦并烧坏燃烧器。０２只｝ ０２们Ｕ 一』自八Ｕ１．１气理． ０．１０ 侧 ０． ０５拟因０． ００驾一０．０５回－０．１０今－０．１５恶－０．２０一０．２５图５中心回流区随一次风、中心风风量配比变化图Ｆｉｇ ５Ｃｅｎｔｒａｌ ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ ｚｏｎｅ ｃｈａｎｇｉｎｇ ｗｉｔｈ ｄｉｆｅｅｒｎｔｌｙｐｒｏｐｏｔｒｉｏｎｅｔｅｄ ｐｒｉｍａｒｙ ａｎｄ ｃｅｎｔｒａｌ ａｉｒ 中心风比例增大（大于２０％）后，由于中心风的旋转作用增强，使得中心回流区逐渐增大，中心回流区逐渐变长。中心回流区变长后，着火点距离炉膛动力中心处较近，炉膛充满度过小，不利于稳定燃烧。水煤浆在离燃烧器出口轴向距离０．６Ｄ －０． ９Ｄ左右处即着火燃烧，为保证在该处有较大的烟气回流，此时中心风配比在２０％一３０％最佳，中心回流区太大容易引起火焰刷墙而结渣。对轴心轴向速度的研究发现，当中心风配比为 ２２．５％时，旋转作用较弱，减弱了壁面结渣的能力，同时具有一定的射流刚性，可以有效防止回火现象，有利于水煤浆稳定着火燃烧。轴心轴向速度随一次风、中心风风量配比变化示于图７０Ｊ勺 一一自气 孟．７、侧１ｎＵ丰０兄凶水煤浆着火区间０６编回０４白，于０勺｝００１０ ２０ ３０ ４０ ５０中心风比例／％ 图６中心回流区长度随一次风、中心风风量配比变化图Ｆｉｇ ６ Ｅｘｔｅｎｔ ｏｆ ｃｅｎｔｒａｌ ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ ｚｏｎｅ ｃｈａｎｇｉｎｇ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｙｐｒｏｐｏｔｒｉｏｎｅｄ ｐｒｉｍａｙｒ ａｎｄ ｃｅｎｔｒａｌ ａｉｒ２ｎ〕１‘．已１０￣侧１１侧０谊霹．‘２ ３ ４ ５ ６ ７〕白、挤－ｌ０距出口截面位置／ｚ ＂ Ｄ－＇－１凡）叱－０％中心风＊１－－２０一，３００／ａ中心风－ａ－４０％中心风一－５０％中心风０％中心风一、２２．５％中心风图７轴心轴向速度随一次风、中心风风量配比变化图 Ｆｉｇ ７ Ａｘｉａｌ ｖｅｌｏｃｉｔｙ ｃｈａｎｇｉｎｇ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｙ ｐｏｒｐｏｒｔｉｏｎｅｄ ｐｒｉｍａｙｒ ａｎｄｃｅｎｔｒａｌ ａｉｒ从以上分析可知：中心风比例为２２． ５％时能较好的满足水煤浆着火的要求，一次风喷口和中心风喷口的设计工况是合理的。２．３二次风喷口对燃烧的影响一次风和中心风的存在保证了射流能卷吸高温 烟气，燃料可以着火燃烧，但持续稳定的燃烧还需要二次风射流补充足够的氧气。在这里研究了两个方面的内容：一、二次风间距对射流混合的影响，二次风风速对射流混合的影响。在水平面上， 一、二次风喷口间距对射流边界的影响见图８，从图中可以看出：在水平面上，随着一、二次风喷口间距的增加，受二次风的作用影响越小，射流边界略有减小。研究同时发现： 在一定范围（０．８５Ｄ一１．０５Ｄ）工程第２５卷内，一、二次风喷口间距的变化对中心回流区和轴心轴向速度的影响并不显著。与此不同，二次风风速对中心回流区和轴心轴向速度存在较大的影响。中心回流区随二次风风速变化见图９，从图中 可以看出：距出口截面越近，二次风射流的影响作用越弱，此时一次风、中心风射流起主导作用，因此，在ＯＤ截面处回流区宽度基本不随二次风风速变化。． ・逻Ｑ’）０．８５Ｄ ０．９５Ｄ，１．０５Ｄ珠刊境欲叫胭除关２ ３ ４ ５距离出口截面位置／ｚ ＂ Ｄ－＇图８一二次风喷口间距对射流边界的影响 Ｆｉｇ ８ Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｄｉｓｔａｎｃｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ｐｒｉｍａｒｙ ａｎｄ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ａｉｒ ｎｏｚｚｌｅｓ ｏｎｔｈｅ ｊｅｔ＇ｓ ｂｏｕｎｄａｙｒＯ， ． 卫ＯＣ －－－ＯＤ截面一。一１１・Ｐ、侧一‘一１１３Ｄ截面一二一１／６２Ｄ截面Ｄ截面ＣＵ．．三勺儿招因八Ｕ八…曰０八境回ｎ白Ｕ０４、任Ｏ卜Ｕ０１．０ １．５ ２刀２．５二次风相对流速２，（二次风流速／一次风流速）图９中心回流区随二次风风速变化图Ｆｉｇ ９ Ｃｅｎｔｒａｌ ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ ｚｏｎｅ ｃｈａｎｇｉｎｇ ｗｉｔｈ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ａｉｒ ｖｅｌｏｃｉｔｙ 当二次风风速较小（入＜ １．５）时，此时中心回流主要受一次风、中心风射流的影响，中心回流区变化不大；但是，当二次风风速增大到一定程度（ａ＞１．５）后，二次风射流对中心回流的影响作用逐渐增大，中心回流有显著增大的趋势。轴心轴向速度随二次风风速变化见图１ ０，从图中可以看出：二次风风速增加得越多，轴心速度衰减的越迅速，主要是由于两侧的二次风对中心气流存．日、侧瑕尽瞬白、霹图１ ０轴心轴向速度随二次风风速变化图Ｆｉｇ １０ Ｃｅｎｔｒａｌ ａｘｉａｌ ｖｅｌｏｃｉｔｙ ｃｈａｎｇｉｎｇ ｗｉｔｈ ｓｅｃｏｎｄａｙｒ ａｉｒ ｖｅｌｏｃｉｔｙ（下转第３４７页）第３期王玉召，等：２２０ ｔ／ｈ水冷方形分离器循环流化床锅炉的性能３４７ （４）：６１一６４． ４ｔｈ Ｉｎｔ． Ｓｙｍｐ． ｏ＃ Ｍｕｌｔｉｐｈａｓｅ Ｆｌｏｗ ａｎｄ Ｈｅａｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ［ Ｃｌ，［３〕吕俊复，岳光溪，刘青，等．１３０ ｔ／ｈ水冷方形分离１ ９９９， Ａｕｇｕｓｔ ２２一２４， Ｖａｎ， Ｃｈｉｎａ， ２７６一２８４．循环流化床锅炉的运行经验［Ｊ］．中国电力，２００１， ３４［８〕米铁，袁贵成，陈汉平．循环流化床锅炉省煤器磨（１０）：１９一２３．损的原因分析及改进措施［ Ｊｌ．化工装备技术，２００３，［４］吕俊复，刘青，张建胜，等．２２０ ｔ／ｈ水冷方形分离２４（２）：２９一３２． 器循环流化床锅炉的设计及运行〔Ｊｌ．中国电机工程［９］边疆，张国远，李士军，等．ＨＧ－２２０／９． ８－Ｌ． ＰＭ２２３学报，２００３， ２３（８）： １７８一１８２．型循环流化床锅炉调试及运行〔Ｊｌ．中国电力，２００３， ｒ．气「．一Ｌ〕一Ｊ冯俊凯，岳光溪，吕俊复．循环流化床燃烧锅炉［Ｍｌ．３３（２）：７１一７４． 北京：中国电力出版社，２００３．〔１０］ Ｌｕ Ｊｕｎｆｕ， Ｊｉｎ Ｘｉａｏｚｈｏｎｇ， Ｙｕｅ Ｇｕａｎｇｘｉ， ｅｔ ａｌ． ＧａｓＬｅｓ６门ｅｓ．Ｌ．ＪＪｉｎ Ｘｉａｏｚｈｏｎｇ， Ｌｕ Ｊｕｎｆｕ， Ｚｈａｎｇ Ｊｉａｎｇｓｈｅｎｇ， ｅｔ ａｌ． ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｐｒｏｆｉｌｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ｆｕｒｎａｃｅ ｏｆ ｌａｒｇｅ ＣＦＢ ｂｏｉｌｅｒｓＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ ｏｎ ｈｅａｔ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｉｎ ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ－ｓｃａｌｅｗｉ ｔｈ ｗａｔｅｒ－ｃｏｏｌｅｄ ｓｑｕａｒｅ ｓｅｐａｒａｔｏｒ． Ｉｎ： Ｔｉａｎ Ｃｈａｎｇｌｉｎ， Ｃａｉｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ ｌｆｕｉｄｉｚｅｄ ｂｅｄ ｂｏｉｌｅｒｓ〔Ａｌ．Ｉｎ： Ｗｅｔｒｈｅｒ Ｊ ｅｄ．Ｒｕｉ ｘｉａｎ， Ｘｕ Ｊｉａｎｚｈｏｎｇ ｅｄｓ［Ｃ〕．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ＦｉｒｓｔＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ６ｔｈ ｉｎｔｅｎｒａｔｉｏｎａｌ ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｆ ＣＦＢＣ ［ Ｃ ｌ，Ｉ ｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｆ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｔｈｅｒｍａｌｐｈｙｓｉｃｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ： ＡＳＭＥ， １９９９： ３５６一３６１．Ｂｅ ｉｊｉｎｇ， １９９９：６１０一６１５．［７］Ｚｈａｎｇ Ｊｉａｎｓｈｅｎｇ， Ｌｕ Ｊｕｎｆｕ， Ｙｕｅ Ｇｕａｎｇｘｉ， ｅｔ ａｌ． Ｓｏｌｉｄ［１１」吕俊复，张守玉，刘青，张建胜，杨海瑞，岳光溪，沈ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ ｄｅｎｓｉｔｙ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｆｕｒｎａｃｅ ｏｆ ７５ｔ／ｈ解忠， 于龙．循环流化床锅炉飞灰含碳量问题【Ｊ］ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ ｌｆｕｉｄｉｚｅｄ ｂｅｄ ｂｏｉｌｅｒ ｗｉｔｈ ｗａｔｅｒ－ｃｏｏｌｅｄ ｓｑｕａｒｅ动力工程，２００４， ２４（２）： １７０．ｓｅｐａｒａｔｏｒ［ Ａ ｌ．Ｉｎ： Ｃｈｅｎ Ｘ， Ｃｈｅｎ Ｔ， Ｃｈｅｎ Ｚ ｅｄｓ． Ｐｒｏｃ．ｏｆ（上接第３４２页）在较强的卷吸作用，使得中心气流向二次风方向偏式，除了补充足够的空气保证燃烧外，还存在以下的转，刚性降低，速度减小。在实际运行中，轴心速度作用：一、二次风喷口间距对射流边界产生较大影过高容易发生脱火现象，过低又不能有效防止回火响，而中心回流区和轴心轴向速度受二次风风速的的产生，因此保证适当的二次风是稳定燃烧的前提。影响比较明显，适中的射流速度可以有效防止脱火从以上分析可知： 为了对中心回流区影响较小，和回火现象的发生，有利于稳定燃烧。且能保证适当的轴心速度和较大的氧气补充量，工况设计时取二次风相对风速Ａ二１．５。现场热态试参考文献：验证明，设计工况很好的达到了稳定燃烧的要求。［１］岑可法，姚强，曹欣玉，等．煤浆燃烧、流动、传热和气３结论化的理论与应用技术仁Ｍ］．杭州：浙江大学出版社．１９９７． （１）在距出口约１Ｄ以内，存在着较强的中心回［２］曹欣玉，丁宁，赵凯等．高长宽比六角燃烧水煤浆锅流，各截面流场呈现Ｍ型分布，随着距出口位置越炉冷态空气动力特性试验研究【Ｊ］．动力工程，２００４，２４远，中心区域的气流速度分布越均匀。（２）：１７５一１７８．尸１内、，．．Ｊ．Ｊ（ ２）一次风喷口与中心风喷口采用外直流内旋岑可法，等．锅炉燃烧试验研究方法及测量技术【Ｍ］．北京：水力电力出版社．１９９５．流同轴混合射流的形式，具有很好的调节作用，既能Ｆｅｓ４，．Ｌ．Ｊ岑可法，樊建人．燃烧流体力学【Ｍ」北京：水利电力出保证较高的射流刚性，又能保证有足够的旋流卷吸版社，１９９１・高温烟气着火燃烧，还能保证在燃烧器出口壁面回ＬｅｓＬ１１Ｆｅｓ｝ｅｓｌ倪建民，陈云，樊建人等．旋流燃烧器出口湍流流场流区较少，降低结渣的可能性。的数值模拟「Ｊ］．动力工程，２００４，２４（１）：１０２一１０５．（ ３）二次风喷口采用上下平行射流的布置方
