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在锅炉燃烧所产生的污染物中,NOx对人类环境的危害较大且又难处理.因此,如何有效地控制NOx生成已成为人们普遍关注的焦点.该文对一台200MW四角切圆燃烧方式锅炉改用水平浓淡煤粉燃烧器后,在二次风均等配风和分级配风方式下对百叶窗煤粉浓缩器三级可动叶片倾角分别为0°和32°时,炉内流动、传热、燃烧、和NO生成过程进行了数值计算,得到了炉内燃烧器区域以及炉膛出口处烟气温度场和燃烧产物的组分浓度分布.模拟结果与热态试验结果进行了对照,两者吻合较好表明水平浓淡燃烧器具有高效、稳燃和低污染排放的性能.另外,还验证了所采用的数学模型和计算方法适合于水平浓淡燃烧方式锅炉的炉内过程数值模拟.在炉内过程数值模拟中,气相湍流流动采用κ-ε双方程模型,气固两相流动采用基于IPSA算法的双流体模型,辐射传热采用六通量热流法,水份蒸发采用扩散模型,挥发份析出采用单步反应模型,挥发份燃烧采用EBU-Arrhenius模型,焦炭燃烧采用扩散-动力模型.在NO的数值模拟中,将NO生成的数值模拟作为炉内过程数值模拟的后处理过程,采用扩展的Zeldovich机理描述热力型NO的生成,采用DeSoete提出的HCN衰减总体反应机理描述燃料型NO的生成,考虑了焦炭对NO的还原作用,忽略快速型NO的生成.采用有限差分法来离散微分方程,对控制方程的求解采用SIMPLEST算法,在直角坐标系下的非均匀交错网格系统中求解.该文的研究表明,采用合适的数学模型和计算方法,进行燃煤锅炉炉内过程的数值模拟是可行的,对炉膛内温度场和各种组分浓度场的分布特性的模拟是合理的,反映了实际的炉内流动、传热、燃烧和NO生成过程.该文的研究结果可以用来指导四角切圆燃烧方式锅炉的优化设计和运行调整.