增压锅炉燃烧NOx生成的FLUENT数值模拟研究

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"增压锅炉烟气发生器燃烧过程中NOx的数值模拟 (2008年)" 这篇论文探讨了在增压锅炉烟气发生器的燃烧过程中如何通过数值模拟来研究NOx(氮氧化物)的生成。研究人员利用商业软件FLUENT对燃烧流场进行了详细的数值模拟,这是工程技术领域的一个重要应用。在模拟过程中,他们考虑了两种主要的NOx生成机制:热力NOx和瞬发NOx。 热力NOx是在高温下由于氮气(N2)和氧气(O2)的化学反应而产生的,通常发生在燃烧过程中的高温区域。而瞬发NOx则是在燃料分子中的氮元素与氧气直接反应生成的,这一过程通常在快速燃烧的条件下发生。通过模拟不同过量空气系数(即燃烧时供给的空气量与理论完全燃烧所需空气量之比)和不同负荷工况下的燃烧流场,研究人员能够深入分析这些因素如何影响燃烧室内NOx的生成特性。 过量空气系数是影响NOx生成的重要参数之一。在低过量空气系数下,由于氧气供应不足,可能会抑制NOx的生成。然而,过低的过量空气系数可能导致燃烧不完全,产生其他有害物质。相反,过高的过量空气系数会增加燃烧温度,从而促进NOx的生成。因此,找到一个合适的过量空气系数平衡点对于减少NOx排放至关重要。 压力和温度也是关键因素。压力的增加通常会导致燃烧速度加快,可能增加瞬发NOx的生成。同时,燃烧温度的升高会促进热力NOx的形成。通过对这些参数的控制和优化,可以有效地降低NOx的排放,满足环保要求。 论文还可能涵盖了采用不同的燃烧技术和设备,如分级燃烧、烟气再循环或选择性非催化还原(SNCR)和选择性催化还原(SCR)技术,来减少NOx生成的可能性。这些技术旨在通过改变燃烧条件或引入化学还原剂来降低氮氧化物的排放。 这篇2008年的论文对理解和控制增压锅炉烟气发生器中的NOx排放提供了有价值的理论依据和技术手段,有助于推动环保型燃烧技术的发展,减少大气污染。