600MW超临界旋流燃烧锅炉炉内温度场数值模拟及优化

使用可实现k-e双方程模型，对600MW超临界锅炉低NOx轴向旋流燃烧器(lowNOxaxialswirlburner，LNASB)燃烧过程进行了数值模拟，研究了二次风量及旋流强度对燃烧器热态流场、温度场分布的影响，对燃烧器拟改进方案进行了比较。数值模拟结果表明，内二次风对回流区影响较大，外二次风对扩展角影响明显，增大中心风速可以增加回流区根部距离；内二次风旋流强度及风量过大时容易引起火焰偏斜贴壁，中心风退出后燃烧器喷口处温度上升明显，中心给粉可以有效地增加火焰离喷口距离，为最佳改进方案。与试验结果进行对比，获得了比较一致的结果。通过设备改进和燃烧调整，解决了锅炉长期以来的恶性结渣问题，为LNASB燃烧器设计和运行提供了一定的防结渣理论基础。