大比例燃用煤泥循环流化床锅炉石灰石脱硫热效率影响数学模型研究及仿真分析

《大比例燃用煤泥循环流化床锅炉石灰石脱硫热效率影响数学模型研究及仿真分析》是一篇关于燃煤锅炉燃烧过程中脱硫效率与热效率关系的学术论文。该论文针对当前能源结构中煤泥作为燃料的广泛应用，探讨了在循环流化床锅炉（CFB）系统中，采用石灰石作为脱硫剂时对锅炉整体热效率的影响。通过建立数学模型并进行仿真分析，论文为优化锅炉运行参数、提高能源利用效率提供了理论依据和技术支持。

论文首先介绍了循环流化床锅炉的基本工作原理及其在工业应用中的重要性。循环流化床技术因其高效燃烧和低污染排放特性，被广泛应用于燃煤发电和工业供热领域。然而，在实际运行过程中，由于煤泥的成分复杂且热值较低，导致锅炉运行稳定性较差，同时脱硫系统的效率也受到一定影响。因此，研究如何在高比例燃用煤泥的情况下，保持较高的脱硫效率和热效率，成为该论文的研究重点。

在论文中，作者构建了一个基于质量守恒、能量守恒和化学反应动力学的数学模型，用于描述循环流化床锅炉内煤泥燃烧过程以及石灰石脱硫反应的动态变化。该模型考虑了煤泥的挥发分、固定碳含量、灰分等物理化学性质，同时引入了石灰石的粒径分布、反应活性等因素，以更准确地模拟实际工况下的脱硫效果。

此外，论文还结合数值仿真方法，对所建立的数学模型进行了验证和优化。通过设置不同的运行参数，如空气过量系数、石灰石添加量、床层温度等，研究这些因素对脱硫效率和热效率的具体影响。仿真结果表明，在适当调整运行条件的情况下，可以在保证较高脱硫效率的同时，维持锅炉的热效率在合理范围内。

论文进一步分析了不同煤泥配比对锅炉性能的影响。研究表明，随着煤泥掺烧比例的增加，锅炉的热效率有所下降，但通过优化石灰石的加入方式和控制脱硫反应条件，可以有效缓解这一问题。同时，论文还指出，石灰石的粒径大小和反应活性是影响脱硫效率的关键因素，合理的石灰石选择可以显著提升脱硫效果。

在实际应用方面，该论文的研究成果为循环流化床锅炉的设计和运行提供了重要的参考。通过对数学模型的深入研究和仿真分析，能够帮助工程师更好地理解锅炉内部的燃烧与脱硫过程，从而制定科学的运行策略，提高能源利用率，降低污染物排放。

总之，《大比例燃用煤泥循环流化床锅炉石灰石脱硫热效率影响数学模型研究及仿真分析》是一篇具有理论深度和实践价值的学术论文。它不仅丰富了循环流化床锅炉燃烧与脱硫领域的研究成果，也为相关工程技术人员提供了切实可行的技术方案，有助于推动煤炭资源的清洁高效利用。