资源合理循环利用，降低污染物的排放量，走可持续发展之路，是企业在生产过程中追求利益之余需要考虑的首要任务。冶炼钢铁的过程中产生的高炉煤气，是一种清洁能源。但由于其热值低，烟气量大，燃烧效率偏低，使得高炉煤气没有得到充分合理的利用。而富氧助燃技术可以有效降低烟气的排放量、提高锅炉的燃烧温度、强化炉内传热。因此，对高炉煤气锅炉实施富氧燃烧技术改造，对锅炉的安全经济稳定运行具有显著的工程实际意义。
本文针对某企业220t/h高炉煤气锅炉热效率低、燃烧不稳定、低负荷稳定能力差等问题，利用企业富余的氧气资源，对原有高炉煤气锅炉实施富氧燃烧技术改造。基于合理利用氧气资源和高炉煤气锅炉富氧燃烧的安全性和经济性原则，设计了220t/h高炉煤气锅炉富氧燃烧系统;采用Fluent软件对多种工况下燃烧器内的速度场、氧气浓度场和温度场进行了数值模拟，对富氧燃烧器进行了优化设计;对该锅炉实施富氧前后不同工况下的速度场、温度场、浓度场进行了仿真实验;并通过热态测试考察锅炉富氧燃烧技术改造的实际运行效果。
通过富氧燃烧技术改造后，排放的烟气量大约减少了12％;炉膛温度提高50K，传热效果明显增强;炉膛出口处NOx浓度降低3.8％;燃料消耗减少3.6％，炉内未完全燃烧损失减少1.5％，锅炉运行热效率提高3.23％;经济效益和环境效益显著。
- 作 者：
- 龚婷
- 学科专业：
- 动力工程及工程热物理
- 授予学位：
- 硕士
- 学位授予单位：
- 中南大学
- 导师姓名：
- 张家元
- 学位年度：
- 2014
- 研究方向：
- 语 种：
- chi
- 基金项目：
