褐煤锅炉旋流燃烧优化：NOx排放减少43%的算法模拟研究

本文主要探讨了大数据和算法在优化褐煤锅炉燃烧过程中的应用，针对氮氧化物（NOx）排放问题提出了一种解决方案。氮氧化物排放是燃煤锅炉的重要环境问题，由于新的国家排放标准GB13223-2011对NOx排放量提出了更严格的限制，现有的锅炉需寻求有效的方法来减少NOx排放。 作者利用FLUENT软件这一数值模拟工具，对褐煤燃烧的旋流燃烧方式的冲燃烧锅炉进行了详细的数值模拟研究。研究中，他们着重讨论了湍流模型、均相反应模型、挥发分排放、焦炭异相燃烧以及NOx生成等关键模型的选择，以实现更为精确的模拟和预测。通过模拟，他们获得了接近实际测量值的NOx排放数据，这为优化燃烧参数提供了科学依据。 论文进一步深入分析了影响NOx排放的关键因素，包括旋流强度、二次风径向速度、浓淡分离、内外二次风比率、燃尽风率以及燃尽风的数量，通过数值模拟揭示了这些参数变化对NOx排放量的具体影响。此外，研究还引入了新型的燃烧器钝体设计，对比原设计表现出显著的NOx减排效果。 最终，基于上述参数调整，论文预测了该褐煤锅炉的NOx排放量将从418mg/Nm3降至11238mg/Nm3，实现了约43%的减排，这展示了大数据和算法在实际工业环境中的应用潜力，对于提升锅炉能效和环保性能具有重要意义。 关键词：旋流燃烧器、NOx排放量、数值模拟、减排措施、大数据算法 总结来说，本文通过大数据分析和数值模拟技术，探索了褐煤锅炉燃烧过程中的NOx减排策略，强调了炉内脱硝技术的重要性，特别是在成本效益方面。通过优化旋流燃烧器参数和燃烧器设计，成功地降低了NOx排放并符合新的环保标准，为锅炉行业的环境保护和可持续发展提供了实用的参考案例。