大规模粉煤气化炉水汽系统水动力模拟研究与优化

大规模粉煤气化炉水汽系统水动力模拟研究 本研究旨在评价气化炉水汽系统的水动力安全或优化水汽系统的操作参数。为此，设计了循环系统校核计算迭代流程，开发了适用于干煤粉气流床气化系统的水动力计算软件。通过采用CFD数值模拟和水动力计算软件相结合的方法，对耗煤量为2200t/d的干煤粉气流床气化炉水汽系统进行了研究。 研究结果表明，气化炉水汽系统中不同水路的水量相差较大，如热裙壁的水量为3.2115kg/s，水冷壁的水量为91.1056kg/s。气化炉汽水系统各支路水速变化不大，变化范围是3.0444~4.2610m/s。气化炉水汽系统各水路入口压力几乎相同，约为5.6MPa，出口压力约为5.5MPa。 本研究的关键技术点在于开发了适用于干煤粉气流床气化系统的水动力计算软件，并采用CFD数值模拟和水动力计算软件相结合的方法对气化炉水汽系统进行了研究。该方法可以评价气化炉水汽系统的水动力安全或优化水汽系统的操作参数，提高气化炉的运行效率和安全性。 在气化炉水汽系统中，水量和水速是两个关键参数。研究结果表明，热裙壁的水量为3.2115kg/s，水冷壁的水量为91.1056kg/s。这表明气化炉水汽系统中不同水路的水量相差较大。同时，气化炉汽水系统各支路水速变化不大，变化范围是3.0444~4.2610m/s。这表明气化炉水汽系统的水速变化较小。 在气化炉水汽系统中，压力也是一个关键参数。研究结果表明，气化炉水汽系统各水路入口压力几乎相同，约为5.6MPa，出口压力约为5.5MPa。这表明气化炉水汽系统的压力变化较小。 本研究开发了适用于干煤粉气流床气化系统的水动力计算软件，并采用CFD数值模拟和水动力计算软件相结合的方法对气化炉水汽系统进行了研究。该方法可以评价气化炉水汽系统的水动力安全或优化水汽系统的操作参数，提高气化炉的运行效率和安全性。 此外，本研究还对气化炉水汽系统的热负荷进行了研究。研究结果表明，在此工况下，各水路的热负荷均低于临界热负荷，不会发生水管烧坏的风险。这表明气化炉水汽系统的热负荷是安全的。 本研究的结果表明，气化炉水汽系统的水动力安全是可以评价和优化的。通过开发适用于干煤粉气流床气化系统的水动力计算软件，并采用CFD数值模拟和水动力计算软件相结合的方法，可以对气化炉水汽系统进行研究，评价气化炉水汽系统的水动力安全或优化水汽系统的操作参数，提高气化炉的运行效率和安全性。