1、爐膛冷態空氣動力場試驗爐膛冷態空氣動力場試驗 煤粉爐爐膛運行的可靠性和經煤粉爐爐膛運行的可靠性和經濟性在很大程度上取決于燃燒器及濟性在很大程度上取決于燃燒器及爐膛內的空氣動力工況，即空氣爐膛內的空氣動力工況，即空氣（包括挾帶的燃料）和燃燒產物的（包括挾帶的燃料）和燃燒產物的運動情況。運動情況。良好的爐膛空氣動力工況：良好的爐膛空氣動力工況： 1 1、從燃燒中心區有足夠的熱煙氣回、從燃燒中心區有足夠的熱煙氣回流至一次風粉混合物射流根部，使流至一次風粉混合物射流根部，使燃料噴入爐膛后能迅速受熱著火，燃料噴入爐膛后能迅速受熱著火，且保持穩定的著火前沿。且保持穩定的著火前沿。良好的爐膛空氣動力工況：良

2、好的爐膛空氣動力工況： 2 2、燃料和空氣的分布適宜，燃料著、燃料和空氣的分布適宜，燃料著火后能得到充分的空氣供應，并達火后能得到充分的空氣供應，并達到均勻的擴散混合，以利迅速燃燒到均勻的擴散混合，以利迅速燃燒及燃盡。及燃盡。良好的爐膛空氣動力工況：良好的爐膛空氣動力工況： 3 3、爐膛內應有良好的火焰充滿度，、爐膛內應有良好的火焰充滿度，并形成區域適中的燃燒中心。這就并形成區域適中的燃燒中心。這就要求爐膛內氣流無偏斜，不沖刷爐要求爐膛內氣流無偏斜，不沖刷爐壁，避免停滯區和無益的渦流區；壁，避免停滯區和無益的渦流區；各燃燒器射流也不應發生劇烈的干各燃燒器射流也不應發生劇烈的干擾和沖撞。擾和沖撞

3、。 為了判斷爐膛空氣動力工況是否良為了判斷爐膛空氣動力工況是否良好，就需要直接進行速度場的觀測。所好，就需要直接進行速度場的觀測。所謂速度場，就是爐膛空間內氣流流動方謂速度場，就是爐膛空間內氣流流動方向和速度值的分布。這在鍋爐運行時向和速度值的分布。這在鍋爐運行時（簡稱熱態）是很難全面觀測到的，因（簡稱熱態）是很難全面觀測到的，因而一般調整試驗也很少做這種熱態測定。而一般調整試驗也很少做這種熱態測定。簡單易行的代替方法是在冷爐狀態下照簡單易行的代替方法是在冷爐狀態下照常通風進行觀測，即是我們通常所謂的常通風進行觀測，即是我們通常所謂的冷態空氣動力場試驗。冷態空氣動力場試驗。一、流動過程的模化條

4、件一、流動過程的模化條件1 1、幾何相似：模型和原型的幾何形狀相似；、幾何相似：模型和原型的幾何形狀相似；2 2、運動學相似：模型和原型中的每個質點的、運動學相似：模型和原型中的每個質點的 運動圖形相似；運動圖形相似；3 3、動力學相似：模型和原型中各種力的作用、動力學相似：模型和原型中各種力的作用關系必須相似；關系必須相似；4 4、熱力學相似：系統中不同部位的溫度差對、熱力學相似：系統中不同部位的溫度差對于模型和原型必須有相同的數值；于模型和原型必須有相同的數值；流動過程的模化條件（續）流動過程的模化條件（續）5 5、化學過程相似：系統中不同部位的濃度、化學過程相似：系統中不同部位的濃度差對

5、于模型和原型必須有相同的數值；差對于模型和原型必須有相同的數值；6 6、燃燒過程的工況組織相似：如過量空氣、燃燒過程的工況組織相似：如過量空氣系數相同、燃料相同、一、二次風混合系數相同、燃料相同、一、二次風混合過程相似等；過程相似等；7 7、兩相流動的相似。、兩相流動的相似。涉及涉及120120個相似準則！個相似準則！二、冷態空氣動力場試驗的模化條件二、冷態空氣動力場試驗的模化條件1 1、嚴格保持幾何相似；、嚴格保持幾何相似；2 2、流動進入第二自模區；、流動進入第二自模區；3 3、燃燒器多股射流之間的動量比相等。、燃燒器多股射流之間的動量比相等。雷諾數雷諾數Re雷諾數是流體單雷諾數是流體單位

6、體積的慣性力與粘性力之比位體積的慣性力與粘性力之比臨界臨界雷諾數雷諾數Re 模擬條件可以定為氣流的雷諾數模擬條件可以定為氣流的雷諾數應大于臨界雷諾數。對于噴燃器出應大于臨界雷諾數。對于噴燃器出口射流，其臨界雷諾數為口射流，其臨界雷諾數為10105 5；對于；對于各股射流匯合后的爐膛內的氣流，各股射流匯合后的爐膛內的氣流，其臨界雷諾數為其臨界雷諾數為5 5 10104 4。動量比相等動量比相等 為了達到多股射流混合流動的為了達到多股射流混合流動的相似，必須保持各噴燃器在冷態下相似，必須保持各噴燃器在冷態下與熱態下射流慣性力的比值相等，與熱態下射流慣性力的比值相等，也就是動量比相等。也就是動量比相等。三、爐內空氣動力場的觀測方法三、爐內空氣動力場的觀測方法1 1、飄帶法、飄帶法2 2、紙屑法、紙屑法3 3、火花法、火花法4 4、測量法、測量法四、冷態試驗結果分析四、冷態試驗結果分析 噴口速度分布、氣流方向；噴口速度分布、氣流方向；