煤粉锅炉双锥燃烧器外壁传热数值模拟及优化

"该文是关于双锥燃烧器外侧风道传热的行业研究，主要探讨了如何解决煤粉工业锅炉燃烧器风冷外壁过热的问题，并通过数值模拟进行了深入分析。" 在煤粉工业锅炉中，燃烧器的稳定运行至关重要，而风冷外壁过热是一个常见的技术挑战。本文作者刘振宇等人针对这一问题，运用数值模拟方法对双锥燃烧器的外侧风道传热特性进行了详细的研究。他们发现，模拟结果与实际运行情况相吻合，燃烧器风冷前锥外壁呈现出条带状的高温区域，且最高温度点位于二次风入口的对侧。这种现象主要是由于煤粉在燃烧器内部的停留时间延长，导致燃烧进程增加，从而使得外壳温度显著上升。 作者进一步分析了外壁面的切向热传导对温度分布的影响。虽然实际工况下的温度分布比模拟结果更均匀，但两者的温度变化规律保持一致。在负荷范围50%至100%之间，随着燃烧器负荷降低，煤粉在燃烧器内的停留时间增长，导致热量积累，从而使外壁温度呈现上升趋势。 为了解决燃烧器外壁过热问题，作者提出了两种结构优化方案：一是添加回流挡板，二是增设隔热层。他们发现，两种方法都能有效地减缓外壁过热，但每种方案都有其副作用。引入回流挡板虽然能改善传热，却会增加二次风的阻力；而增设隔热层则会导致风冷前锥的温度上升。 这篇研究论文提供了关键的工程解决方案，对于提升煤粉工业锅炉的运行效率和安全性具有重要意义。通过数值模拟与实际工况的对比，不仅揭示了燃烧器外侧风道传热的内在机制，也为设计更优化的燃烧器结构提供了理论依据。这些研究成果对于燃煤电厂的运营者和技术人员来说，具有很高的参考价值，有助于他们在实践中采取更有效的措施来防止燃烧器过热，保障设备的长期稳定运行。