Study of Nozzle Characteristics on Clinker Formation in a CFBC Boiler with CFD Calculation

CFD 계산을 통한 순환유동층 보일러 내 분산판 노즐 특성이 클링커 생성에 미치는 영향 고찰

  • 변영철 (연세대학교 공과대학 기계공학과) ;
  • 박선호 (연세대학교 공과대학 기계공학과) ;
  • 황정호 (연세대학교 공과대학 기계공학과) ;
  • 이종민 (한전 전력연구원 발전연구실 연소신발전그룹) ;
  • 김재성 (한전 전력연구원 발전연구실 연소신발전그룹)
  • Published : 2002.09.01

Abstract

During the operation of Circulating Fluidized Bed Combustion Boiler, defluidization is mainly caused by the formation of clinker. The clinker is made of components of Si, Fe, Ca, etc. However, although the defluidization is widely researched, the major factor has not been validated yet clearly. In this study, in the view of the shape and the arrangement of nozzles at a distributor (type 1, type 2), the formation of clinker is examined by CFD calculations and an improved nozzle design is proposed.

본 연구에서는 순환유동층 보일러의 운전 중 비유동화 및 완전 베드 봉쇄를 유발할 수 있는, 분산판 위에서 발생되는 클링커에 대하여 그 발생원인을 순수 열 및 유동 측면에서 고찰해 보고자 하였다. 클링커는 그 화학성분 측면에서 실리콘, 철, 칼슘 등의 원소로 구성되어 있다. 비유동화 현상에 대하여 폭넓은 연구가 진행되어 왔으나, 현재까지 그 원인규명이 명확하게 이루어지고 있지는 못하는 현실이다. 본 연구에서는 FLUENT를 사용한 CFD 계산을 통하여 분산판의 노즐 형태와 노즐 배열을 달리하면서(노즐타입 1, 노즐타입 2)유동특성을 파악하여 클링커 발생 원인을 유추하였으며, 열 및 유동 측면에서 클링커 발생을 최소화할 수 있는 노즐 형태 및 배열을 제안(노즐타입 3)하였다.

Keywords

References

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