基于可視化技術(shù)的生物油燃燒仿真系統(tǒng).pdf

1、在全球能源緊缺的背景下，開發(fā)和利用生物質(zhì)能源具有非常重要的現(xiàn)實意義。生物質(zhì)通過快速熱解液化可以轉(zhuǎn)化為生物油，可在一定程度上替代和彌補化石燃料的不足。目前，生物油最為經(jīng)濟可行的利用方式是作為工業(yè)窯爐和燃油鍋爐的燃料直接燃燒使用。為了實現(xiàn)生物油的穩(wěn)定燃燒，需要對燃燒進行有效地監(jiān)測。本文在廣泛查閱相關(guān)文獻及調(diào)研現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，從工程實際出發(fā)，應(yīng)用可視化仿真技術(shù)，進行了生物油燃燒仿真系統(tǒng)的研究、設(shè)計和開發(fā)。研究內(nèi)容主要包括三個方面：工況參數(shù)的

2、在線監(jiān)測、生物油燃燒動態(tài)仿真原理和生物油燃燒仿真系統(tǒng)集成。 選用渦街流量計測量生物油、一次風(fēng)、二次風(fēng)的流量信號，選用熱電偶測量相應(yīng)的溫度信號。所選測量手段可靠性較好，經(jīng)濟性較高，所得信號可以方便地轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)信號，便于接入監(jiān)控系統(tǒng)。 大多數(shù)工業(yè)鍋爐都配有火檢裝置，主要監(jiān)測火焰是否熄滅，對爐內(nèi)火焰分布則不能進行有效監(jiān)測。數(shù)值模擬可以方便地研究爐內(nèi)燃燒和傳熱的詳細(xì)過程，但其實時性不好。為了實現(xiàn)對爐內(nèi)火焰分布的實時監(jiān)測，本文提出

3、了一種基于數(shù)值模擬的動態(tài)仿真方法：首先建立爐內(nèi)燃燒工況的數(shù)值計算模型，利用Fluent商業(yè)軟件對各種典型工況下的溫度場進行離線數(shù)值模擬：然后對離線數(shù)值模擬結(jié)果進行分析處理，得到各主要操作參數(shù)對爐內(nèi)各點溫度的影響因子，建立合理的動態(tài)仿真數(shù)學(xué)模型；最后利用數(shù)學(xué)模型和在線監(jiān)測得到的風(fēng)、油的流量和溫度等參數(shù)，在線計算爐內(nèi)特征剖面的溫度分布，再將計算結(jié)果通過偽彩云圖表現(xiàn)出來，實現(xiàn)爐內(nèi)溫度場的動態(tài)顯示。 介紹了仿真系統(tǒng)軟硬件的主要組成和搭建