常见工业尾气中弹性颗粒的沉积模拟开题报告

1. 研究目的与意义

工业锅炉是我国主要的煤炭利用方式之一。

飞灰沉积造成的积灰结渣现象是工业锅炉运行中普遍存在又未能妥善解决的问题。

积灰结渣会导致传热不良，降低锅炉热效率，通常受热面积灰1mm，热损失将增加4%～5%左右。

2. 国内外研究现状分析

国内研究现状上海交通大学热能工程研究所的王苑以及张品针对链条炉采用飞灰复燃前后壁面颗粒沉积速率进行数值模拟，同时模拟不同飞灰入射质量流量和不同入射角时壁面的颗粒沉积速率，并对产生的影响加以分析。

应用飞灰复燃后的颗粒沉积速率普遍高于锅炉原始状况下的颗粒沉积速率，锅炉的顶墙、前墙以及后墙受到复燃飞灰影响较大。

锅炉顶墙与前墙处颗粒的沉积速率被提高，其中顶墙中后部颗粒沉积速率较大，前墙的下半部颗粒沉积速率较大，并且前墙受到的影响最为严重。

3. 研究的基本内容与计划

尾气中的弹性颗粒粉尘较多，本设计以弹性颗粒为研究对象，分析其在流动过程中与壁面碰撞时的运动特征，研究弹性颗粒的沉积对传热的影响。

计算流体力学已成为目前研究流体运动、揭示流场特征的有效方法，是工程技术人员必须掌握的一门学科。

计划：1-2周学习软件并确定论文框架 3-4周查找论文需要的资料 5-6周进行理论分析，完成论文前期 6-7周进行模拟 8-11周对数据进行理论分析 12-14周完成论文，并进行修改 15-16周完成ppt准备答辩

4. 研究创新点

研究学习数值模拟的基本理论和模拟方法，并学习使用某种计算流体力学模拟软件，能使用该软件进行流场的数值模拟。

采用模拟软件对弹性颗粒在管壁外的碰撞沉积过程进行数值模拟，分析碰撞颗粒与沉积体的运动特征，为工业节能减排提研究依据。