楚化强，冯　艳，曹文健，顾明言

（安徽工业大学能源与环境学院，安徽马鞍山243002）

O2/CO2气氛下煤粉燃烧特性模拟研究

楚化强，冯艳，曹文健，顾明言

（安徽工业大学能源与环境学院，安徽马鞍山243002）

针对煤粉燃烧器燃烧工况，采用Fluent软件，探索辐射模型、气氛和煤粉粒径对煤粉燃烧过程的影响及污染物生成情况。结果表明：采用DO+WSGG模型时，煤粉的燃烧温度有所降低；跟空气气氛相比O2/CO2气氛下煤粉的燃烧温度降低，NO的量也降低；氧浓度增大，煤粉燃烧的温度峰值增加；随着超细煤粉混合比的增加，燃烧高温区而向前移。

煤粉燃烧；O2/CO2；辐射模型

我国煤炭资源丰富，是一个燃煤大国，因此对煤粉燃烧特性研究将显得分外重要。最近，O2/CO2燃烧技术由于其能够降低污染物的排放，提高燃烧效率而逐渐被人们所关注。各国学者从理论和实验方面开展了煤粉在O2/CO2气氛下燃烧特性研究，发现了各种不同于常规空气气氛下的燃烧现象，并给予了解释和分析［1-15］。然而，据作者所知，鲜有学者综合辐射模型、燃烧气氛［16］和煤粉粒径［17-18］三个方面对于煤粉燃烧进行研究，基于此，本文将利用Fluent软件从这三个方面对煤粉的燃烧过程和燃烧产物进行研究分析。

1　研究对象

本文所模拟的煤粉燃烧器结构如图1所示。煤粉通过一次风携带喷入燃烧室，二次风从外围环形喷口进入燃烧器。燃烧室内径为600 mm，炉膛长2 500 mm。计算区域采用Gambit进行划分，由于控制体体积比较大，要划出比较理想的网格尺寸，网格数目就比较多，于是只做四分之一控制体然后设置对称（symmetry）边界条件，网格类型选用TGrid类型，网格划分如图2所示。……