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第一章 引论 1

1.1 动力用煤与火力发电 1

1.2 煤粉的高效燃烧 3

1.3 煤粉的低污染燃烧 5

1.4 煤粉燃烧的新发展 7

参考文献 8

第二章 煤粉的物理化学结构及其与燃烧的关联 10

2.1 煤的岩相组成及其对燃烧的影响 10

2.2 煤的物理结构在燃烧过程中的变化及对燃烧的影响 26

2.3 煤的分子结构及其与煤反应性的关系 35

参考文献 47

第三章 煤粉的着火与燃尽动力学 51

3.1 概述 51

3.2 热平衡、着火与熄火 51

3.3 煤粉的着火 57

3.4 煤的热分解 81

3.5 煤粉的燃烧 91

3.6 煤粉的燃尽 94

参考文献 102

第四章 煤粉燃烧气体动力学 107

4.1 单喷口自由射流流动特性及计算 107

4.2 多喷口平行射流流动和计算 117

4.3 交叉射流流动特性的研究 133

4.4 旋转射流流动特性的研究 140

参考文献 147

第五章 回流使火焰稳定和燃烧强化 148

5.1 绕体 148

5.2 最简单的钝体——圆柱绕流 150

5.3 楔形钝体尾迹空气动力学 156

5.4 圆锥形钝体尾迹空气动力学 164

5.5 楔形钝体热态选型研究 168

5.6 楔形钝体尾迹湍流特性的研究 171

5.7 钝体尾迹回流区的热量和质量交换 175

5.8 钝体尾迹的火焰温度特性 178

5.9 钝体尾迹均相可燃混气的燃烧过程 183

5.10 钝体尾迹液体燃料的燃烧过程 187

5.11 钝体尾迹煤粉燃烧过程 190

5.12 用回流使燃烧稳定的梯度理论 199

5.13 用回流使燃烧稳定的LP模型 206

5.14 稳燃腔燃烧器及其在电厂中的应用 213

参考文献 219

第六章 高浓度煤粉使燃烧稳定和强化 221

6.1 煤粉浓度的概念 221

6.2 煤粉浓度和着火方式的关系 222

6.3 煤粉浓度和着火温度的关系 234

6.4 煤粉浓度和着火热量的关系 238

6.5 煤粉浓度和着火时间的关系 240

6.6 煤粉浓度和着火距离的关系 245

6.7 煤粉浓度和火焰特性的关系 257

6.8 高浓度煤粉燃烧反应过程 262

6.9 高浓度煤粉燃烧和煤质特性的关 269

6.10 煤粉浓度和污染排放的关系 275

6.11 高浓度煤粉使燃烧强化和火焰稳定 280

6.12 最佳煤粉浓度的物理化学过程分析 283

6.13 最佳煤粉浓度的影响因素及确定方法 287

6.14 钝体分离流使煤粉浓缩的研究 291

6.15 弯管离心流使煤粉浓缩的研究 295

6.16 弯管浓缩煤粉燃烧的工业应用 302

6.17 非对称体撞击流使煤粉浓缩的研究 307

6.18 叶片惯性流使煤粉浓缩的研究 312

6.19 旋风子旋转分离流使煤粉浓缩的研究 328

6.20 组合射流使煤粉浓缩的研究 332

参考文献 336

第七章 煤粉燃烧过程的物理模化 339

7.1 概述 339

7.2 相似与模化 339

7.3 相似准则和燃烧过程的相似 344

7.4 流动过程的相似条件和模化方法 350

7.5 燃烧过程的近似模化及其应用 356

7.6 矫形模化方法 362

7.7 电站锅炉炉内空气动力场冷态模化 370

7.8 燃烧过程冷热态模化的相似程度 377

参考文献 381

8.1 燃烧过程数值模拟的研究内容和目标 382

第八章 煤粉燃烧过程的数值模拟 382

8.2 湍流流动的特点与反应流基本方程 383

8.3 湍流流动模型 391

8.4 湍流气固两相流动模型 397

8.5 湍流燃烧模型 406

8.6 煤燃烧中NOx生成的模拟 413

8.7 锅炉炉内过程的数值模拟 421

参考文献 441

第九章 煤粉燃烧过程的污染及其控制 447

9.1 煤燃烧过程中NOx的形成机理、模拟及控制 448

9.2 SOx污染的形成及控制 459

9.3 流化床煤燃烧中N2O的污染及动力学模拟 465

9.4 煤燃烧排放有机污染物 479

9.5 CO2的排放及其控制 484

9.6 重金属污染 490

9.7 粉尘污染及治理 500

9.8 燃烧噪声 504

参考文献 508

第十章 煤粉燃烧监测和诊断 512

10.1 概述 512

10.2 煤粉燃烧诊断的光学方法 512

10.3 声波法燃烧温度及其分布监测与燃烧诊断 530

10.4 煤粉燃烧过程稳定性评价 540

10.5 煤粉燃烧控制新原理和技术 551

参考文献 568

第十一章 煤粉火焰辐射图像处理及燃烧诊断 573

11.1 炉膛及火焰可视化技术概述 573

11.2 炉膛火焰辐射图像处理二维温度分布监测 575

11.3 炉内煤粉火焰图像处理及燃烧诊断 585

11.4 基于辐射图像处理重建二维炉内燃烧温度分布 595

参考文献 601

第十二章 煤粉燃烧器的设计 604

12.1 煤粉燃烧器概述 604

12.2 直流燃烧器煤粉气流的着火和燃烧 605

12.3 直流煤粉燃烧器的结构设计 608

12.4 直流煤粉燃烧器的热力参数设计 618

12.5 旋流煤粉燃烧器及其设计 622

参考文献 629

第十三章 煤粉燃烧技术的新发展 630

13.1 催化使燃烧强化和火焰稳定 630

13.2 脉动燃烧及其模型分析 636

13.3 高预热空气温度的燃烧 645

13.4 低NOx燃烧技术 649

13.5 温室气体与燃烧新技术 652

参考文献 661