《燃油锅炉节能技术研究》开题报告文献综述

PAGE开题报告文献综述1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述：文献综述一、国外关于燃油锅炉节能技术的研究现状1、Weinberg在1971年提出了“超焓燃烧(excessenthalpycombustion)”的概念，通过最大限度地回收烟气余热，将常温燃气加热到燃料的着火温度以上，使正常条件下不能燃烧的低热值燃料燃烧，从而出现系统内的热量超过燃料燃烧放出的热量而实现的。“超焓燃烧”既可以通过内部热量循环——多孔介质超焓燃烧来实现，又可以通过外部热量循环——通过高效换热器吸收高温烟气余热，并传递给常温燃气来实现的。大约20年后，由此概念所发展的高温空气燃烧技术才在钢铁、冶金、机械、化工、建材、陶瓷等工业部门得到广泛的重视并成功应用，成为最有发展前景的燃烧技术之一，而且由于观念上的突破。还为其它领域如煤炭和垃圾等同体物料气化、新型锅炉的开发和燃气-蒸汽联合循环开辟了一个新天地。2、Wunning父子分析了甲烷在扩散燃烧方式下，得出了要想使燃烧反应区处于稳定的无焰燃烧模式“C”必须要满足两个条件：1、进入反应区的新鲜混合物的温度必须在混合物的着火温度以上，对于甲烷这个温度为800℃；2、进入反应区的烟气再循环比（再循环烟气的质量流量与燃料和氧化剂质量流量之和的比）高于3；并且认为不可能在燃烧室温度较低的情况下，使燃烧器运行在无焰燃烧模式下，必须通过有焰模式将燃烧室预热到一定温度才可能转向无焰燃烧模式。3、Derudi等人在研究含氢燃料的无焰燃烧时，认为燃料和空气的射流速度必须高于一定的临界值，这样，高速的射流才能在喷嘴附近形成一个低压区来卷吸大量燃烧产物稀释燃烧反应物。4、Gupta等人在日本NFK公司配备有蓄热式燃烧系统的实验炉上以丙烷为燃料，研究了不同预热空气温度和不同氧浓度下的火焰特征，发现火焰的热化学特征强烈依赖于预热空气温度和空气中的氧浓度。火焰长度和火焰体积随预热空气温度的增加和氧气浓度的降低而增加，火焰中OH，CH和C2自由基浓度均随预热空气温度的提高而增加，并在某些情况下观察到了丙烷的无焰氧化。5、Choi和Katsuki研究了将无焰燃烧应用于玻璃工业炉的可行性。他们发现只要燃烧空气被预热到燃料着火温度以上，即使使用低热值燃料和低氧浓度，燃烧过程依然能够维持。结果同时表明NOx的生成受到燃料和预热空气之间混合过程的控制。二、国内关于燃油锅炉节能技术的研究现状1、东北大学的蔡九菊教授等应用自行开发的三维计算程序对高温空气燃烧炉内湍流混合特性和耦合传热过程进行了数值研究，采用约束设计法对高温蓄热燃烧系统进行了若干设计研究，并基于高温空气气化技术提出了一种新型垃圾热解处理技术：多室蓄热式垃圾热解工艺。2、国科学院工程热物理所的朱建国和吕清刚等人研究了通过循环流化床在高过剩空气系数下燃烧的工艺连续为煤粉燃烧提供高温低氧的空气，实验表明煤粉在循环流化床产生的高温低氧空气下燃烧稳定，燃烧室内温度分布均匀，燃烧效率高，污染物氮氧化物排放较低。3、南理工大学的娄波等人通过建立高温空气燃烧条件下以燃料型氮氧化物为主并考虑热力型氮氧化物的生成模型，研究了回转窑内生物质高温空气燃烧的氮氧化物排放情况，证实了高温空气燃烧技术与低氧燃烧相结合能够实现较低的氮氧化物排放，并针对垃圾燃烧中的二次污染问题，设计了高温空气发生器，将高温空气燃烧技术应用于城市生活垃圾的焚烧处理。4、中国科技大学的邢献军等简化了无焰燃烧的实现条件，在不预热空气的条件下通过燃烧搅拌反应器、蓄热体、燃料的高速射流和强旋流实现了天然气的无焰燃烧，并通过商用软件FLUENT研究了常温空气燃烧条件下CO和NOx的生成规律，指出常温空气无焰燃烧不同于传统的扩散火焰和预混火焰，燃烧反应发生在一个宽广的弥散区域。5、同济大学的朱彤等人研究了燃气/空气速度比以及过量空气系数对NOx生成的影响，研究发现随着燃气/空气喷入速度比的增大，火焰峰值温度稍有上升，但是炉内温度分布却趋于均匀，NOx排放量逐步减小，但减小的程度越来越小；当过量空气系数小于1时，因出现不完全燃烧，燃料的热能不能全部释放出来，且生成的一氧化碳在高温环境下还原氮氧化物，因此氮氧化物的排放量较少；过量空气系数远大于1时，燃料燃烧释放的热量被过量空气和烟气吸收，热力型氮氧化物排放量小于过量空气系数接近1时的情况，当过量空气系数为1.05时生成的氮氧化物最多。三、文献评述纵览以上的国内外文献，可以发现燃油锅炉的设计原理研究方面课题已取得了一定的研究成果，但在节能技术改进方面的研究还不全面。因此，本课题从理论与实践相结合的角度，对燃油锅炉节能技术改进进行深入研究具有实践意义。四、参考文献[1]颜海宙.燃油工业锅炉的节能研究[J].工业技术，2012，7，29（7）：74-75.[2]刘復田.燃油气锅炉的节能措施[J].能源技术，2014，12，25（6）：254-256.[3]冯远柳.燃油锅炉烟气回收的节能改造[J].广东科技，2016，12，12（4）：56-59.[4]黄荣华，马宪国等.降低锅炉排烟温度可行性及节能效益分析[J].上海节能，2011，02，23（8）90-93.[5]WANGCW，ZHANGSK.Measuresforreducingboilerheatlossfromsmokeemission[J].LaiGangTechnology，2009，1：17-18.[6] ALLONDON，RKSHAH.Costsoftheirreversibilitiesinheatexchangerdesign[J].HeatTransferEngineering.1987，4(2)：52-73.[7] BVREDDYA,GRAMKIRAN，K.ASHOKKUMAR.Secondlawanalysisofawasteheatrecoverysteamgenerator[J].InternationalJournalofHeatandMassTransfer.2002，45：1807-1814.

开题报告２．本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：一、本课题研究的主要内容和问题1、燃油锅炉现状和尾部节能器相关现状和简介2、节能器的组成和实验探究3、尾部节能器设计4、尾部节能器的结构设计问题和运行5、节能器的经济性分析6、结论二、本课题拟采用的主要研究手段本课题主要拟采用以下几种研究方法：（1）文献法（2）数据分析法（3）归纳总结法

开题报告指导教师意见：1．对“文献综述”的评语：2．对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测：指导教师：