燃烧模拟的学习

1、近期燃烧模拟的学习近期燃烧模拟的学习12月月1日日-现在现在目录有限速率化学反应与pdf输运模型的设置学习马三网格的划分学习学习过程中出现的问题马鞍山电厂锅炉整体结构图及燃烧器的了解有限速率化学反应基本流程有限速率化学反应与pdf输运模型的设置学习选择物质输送和反应模型define-models选择混合物材料models-species transport定义混合物属性define-materials定义反应material-reaction定义化学物质的其他源项EDC模型求解Turbulence-chemistry interaction湍流化学反应相互作用1.层流有限速率（Laminar

2、Finite-Rate）：只考虑层流Arrhenius2.涡耗散模型（Eddy Disspation）：针对湍流，只计算混合速率3.有限速率/涡耗散模型（Finite-Rate/Eddy disspation）：层流和湍流都进行计算，然后比较两者大小，使用较小者4.EDC（Eddy Dissipation concept）：使用详细的化学反应机力模拟湍-化反应相互作用 正常情况下电厂锅炉内的流动为湍流，具体视情况而定。EDC模型求解2用EDC模型和简单单步和两步放热计算一个初始解选择适当的反应物质若物质数目和反应顺序改变，物质边界条件也将改变关闭Volumetric选项，暂时取消反应计算在so

3、lution controls中只是用物质方程求解对物质混合场计算一个解重新选定Volumetric，湍化相互作用选择EDC对复合物质和温度的场计算一个解，若火焰吹熄，还要patch一个高温区打开所有方程进行求解燃烧器的基本结构组成w 主风箱有6层煤粉喷嘴，煤粉喷嘴的四周设有燃料风（周界风），相邻两层煤粉喷嘴之间设有一层辅助风喷嘴（包括上下两层偏置风CFS喷嘴和中间一层直吹风喷嘴）；w 主风箱上部设有2层CCOFA(紧凑燃尽风喷嘴)；w 主风箱下部设有一层UFA（火下风喷嘴）；w 在主风箱的上面设有SOFA分离燃尽风燃烧器，包括5层可水平摆动的分离燃尽风喷嘴。燃烧方式采用低 NOx 同轴燃烧系

4、统（LNCFS）w 除了主燃烧器A、B、C、D、E、F 层为煤粉风室外，其余各层均为二次风室，其中AB、CD、EF 层为油枪层；w 二次风喷嘴的摆动范围可达到30度，煤粉喷嘴的摆动可达到正负20度。各层二次风门挡板用来调节总的二次风量在每层风室中的分配，以保证良好的燃烧工况和指标；w A 层、B 层、C 层、D 层、E 层、F 层燃料风挡板的开度用来调节一次风气流着火点；w AI 层、BI 层、BC 层、CI 层、DI 层、DE 层、EI 层、FI 层二次风挡板是用来控制燃烧器大风箱与炉膛出口压差，该压差是总空气测量流量的函数。w SOFA 喷嘴可水平调整摆角，摆角可水平调整+15到- 15。

5、w 为了防止煤粉喷嘴烧坏，在保证正常着火点的前提下燃料风档板开度应该按照表中的数据执行，尽量开大。由于LNCFS燃烧系统燃料风占二次风的比例较小，如果燃料风的挡板开度过小的话容易造成喷嘴烧坏。为了保护停运燃烧器不过热烧坏，停运燃烧器挡板开度应随锅炉总空气流量的改变而作相应的调整。电站锅炉的网格划分学习1.由于条件限制，需要对模型进行简化，如膜式水冷壁用平面来代替，燃烧器喷口简化成喷口面；2.三维问题中虽然四面体网格能很好适应复杂结构，但是失真严重，所以尽量使用结构化网格；3.为了防止总网格数过多，需要对模型中不同区域使用不同的网格密度，需要对整体进行分区；4.炉膛近似长方体，外形简单，可先生成

6、横截面网格，然后沿高度方向延伸，所以重点是如何生成高质量截面网格；5.为了防止伪扩散，需要尽量使网格与流线平行，故常用paving方式生成非结构四边形结构网格；6.截面网格生成之后，使用Cooper方式沿上下延伸生成体网格；常见截面网格1.与壁面平行的网格 由于燃烧器出口气流方向与网格边界角度为45度左右，伪扩散为题严重，所以不建议使用这种网格生成方式；2.扇形网格网格从四角呈扇形向中心发散，可以有效防止伪扩散，主要是通过现在4条边上生成点，点从边缘向中间渐扩，左右对称，然后用pave生成截面网格。3.星形网格生成方法是首先将截面对角切开，形成4类三角形，然后对这4类三角形进行网格划分，最后用Cooper形成体网格。此方法的效果最好。近期出现问题1.炉膛CAD图中有一些小错误造成GAMBIT图出现错误，且没有进行每一步的备份，造成重画，工作量加大；2.之前没有踏实学习网格划分，造成网格划分过程中出现很多问题，如使用Cooper方式形成体网格过程中源面的选择；分体过程中中间