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富氧燃烧是燃煤电厂碳捕集和存储最有前景的技术之一,O2/CO2燃烧技术是一项低风险的CO2捕集和封存技术,具有较高的燃烧效率,能够有效降低污染物的排放。在O2/CO2气氛下,参与性介质的非灰气体辐射特性表现出不同于空气气氛下的特性,用CO2代替N2后三原子气体所占的比例由20%增加到95%,增强了烟气的辐射换热能力。近几年针对富氧燃烧提出了很多改进的灰气体加权和模型(WSGG),并且它们适用的H2O和CO2分压比的范围较广。目前国内外学者主要集中在对气体辐射模型的研究,很少有研究者将气体辐射模型应用到Fluent软件中。本文主要研究内容如下:首先,基于统计窄谱带(SNB)模型,本文使用Matalab软件计算了各WSGG模型在不同温度和路径下的气体发射率,并综合评估近年发展应用较广的WSGG模型。结果表明,随着路径的增大各WSGG模型与SNB模型吻合的越好,与SNB模型计算的气体发射率间的相对误差的最大绝对值为30%。随着温度的升高气体发射率降低,在不同温度下各模型计算的气体发射率与SNB模型间的相对误差的最大绝对值为20%。Johasson等人的WSGG模型适用较广,Yin等人的WSGG模型的误差也在可接受范围内。其次,验证了本文所建的物理模型、所选数学模型及网格划分的合理性,之后进行了不同辐射模型下煤粉燃烧过程的数值模拟,分析了燃烧室内温度和NO分布特点。结果发现,采用辐射模型后炉膛温度显著降低,而DO和DO+WSGG辐射模型主要在煤粉燃烧区域对煤粉燃烧温度的影响显著。最后,将Yin等人和Johasson等人的WSGG模型通过UDF模块应用到Fluent软件中,比较了Smith等人、Yin等人和Johasson等人的WSGG模型对煤粉燃烧温度分布和NO生成的影响。结果表明,在不同粒径下Yin等人和Smith等人的WSGG模型对煤粉燃烧的影响相似,在煤粉燃烧区域与Johasson等人的WSGG模型存在差异。在低氧浓度下Yin等人和Smith等人的WSGG模型对煤粉燃烧的影响相似,在高氧浓度下Yin等人和Johasson等人的WSGG模型对煤粉燃烧的影响相似。