中国科学技术大学学报
中國科學技術大學學報
중국과학기술대학학보
JOURNAL OF UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY OF CHINA
2012年
4期
325-334
,共10页
无焰燃烧%燃空当量比%液雾燃烧%污染物排放
無燄燃燒%燃空噹量比%液霧燃燒%汙染物排放
무염연소%연공당량비%액무연소%오염물배방
以微型燃气轮机为应用背景,设计了基于液雾无焰燃烧的模型燃烧室,以实验为主、数值模拟为辅的手段研究了0#柴油/空气的燃空当量比对模型燃烧室的流场结构、燃烧模式、无焰燃烧范围、燃烧温度及分布和污染物排放的影响.结果表明:燃烧室流场呈现明显的环形回流涡,为高温烟气循环提供了流体动力学基础;燃料喷孔附近的混合情况对整个燃烧模式的转变具有重要影响;该燃烧室工作在无焰燃烧模式的燃空当量比Φ范围为0.25~0.50,无焰状态下燃烧室内温度分布均匀;燃烧室平均温度Tavg和污染排放受到Φ和输入功率的影响,在实验范围内,输入功率相同时,随Φ减小,燃烧室平均温度降低,CO和NOx排放浓度增加,另外,Φ相同时,输入功率越低,Tavg越低,CO排放浓度越大,且输入功率越低CO排放浓度增长越快,NOx受输入功率的影响相对小得多.从实验结果分析,适当提高空气预热温度是增强低燃烧室热密度时的贫燃稳定性、拓展贫燃极限和强化燃烧的有效措施.
以微型燃氣輪機為應用揹景,設計瞭基于液霧無燄燃燒的模型燃燒室,以實驗為主、數值模擬為輔的手段研究瞭0#柴油/空氣的燃空噹量比對模型燃燒室的流場結構、燃燒模式、無燄燃燒範圍、燃燒溫度及分佈和汙染物排放的影響.結果錶明:燃燒室流場呈現明顯的環形迴流渦,為高溫煙氣循環提供瞭流體動力學基礎;燃料噴孔附近的混閤情況對整箇燃燒模式的轉變具有重要影響;該燃燒室工作在無燄燃燒模式的燃空噹量比Φ範圍為0.25~0.50,無燄狀態下燃燒室內溫度分佈均勻;燃燒室平均溫度Tavg和汙染排放受到Φ和輸入功率的影響,在實驗範圍內,輸入功率相同時,隨Φ減小,燃燒室平均溫度降低,CO和NOx排放濃度增加,另外,Φ相同時,輸入功率越低,Tavg越低,CO排放濃度越大,且輸入功率越低CO排放濃度增長越快,NOx受輸入功率的影響相對小得多.從實驗結果分析,適噹提高空氣預熱溫度是增彊低燃燒室熱密度時的貧燃穩定性、拓展貧燃極限和彊化燃燒的有效措施.
이미형연기륜궤위응용배경,설계료기우액무무염연소적모형연소실,이실험위주、수치모의위보적수단연구료0#시유/공기적연공당량비대모형연소실적류장결구、연소모식、무염연소범위、연소온도급분포화오염물배방적영향.결과표명:연소실류장정현명현적배형회류와,위고온연기순배제공료류체동역학기출;연료분공부근적혼합정황대정개연소모식적전변구유중요영향;해연소실공작재무염연소모식적연공당량비Φ범위위0.25~0.50,무염상태하연소실내온도분포균균;연소실평균온도Tavg화오염배방수도Φ화수입공솔적영향,재실험범위내,수입공솔상동시,수Φ감소,연소실평균온도강저,CO화NOx배방농도증가,령외,Φ상동시,수입공솔월저,Tavg월저,CO배방농도월대,차수입공솔월저CO배방농도증장월쾌,NOx수수입공솔적영향상대소득다.종실험결과분석,괄당제고공기예열온도시증강저연소실열밀도시적빈연은정성、탁전빈연겁한화강화연소적유효조시.