低热值燃料多孔介质燃烧器研究

发布时间：2017-12-07 12:30

  本文关键词：低热值燃料多孔介质燃烧器研究

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【摘要】：合理的利用低热值燃料可以有效地缓解能源与环境危机,对发展绿色经济有深远影响。本文所研究的多孔介质燃烧技术在利用低热值燃料方面有天然的优势。多孔介质区域的存在增强了燃烧器的自蓄热能力和辐射换热能力,可以有效地预热物料、提高火焰的稳定性,使燃烧器的温度分布更加均匀。多孔介质燃烧器的贫燃极限较低,可以更好的利用低热值燃料,同时可以有效的降低污染气体的排放。本论文对多孔介质的排列方式进行创新,采用两层布置的方式,第二层由两种参数的多孔介质材料组成。第一层多孔介质用以均衡燃烧参数,第二层多孔介质用以调整出口参数。在数值模拟的过程中,本论文主要考虑了四个影响因素作为变量来研究整个多孔介质燃烧器的燃烧情况。分别是第一层多孔介质长度、第二层多孔介质的组合、燃烧强度以及混合方式。经过对数值模拟结果进行对比分析,得出了如下结论:(1)第一层多孔介质的长度增加,其整体参数分布的均匀性变好;(2)对于第二层多孔介质,其出口参数分布与多孔介质的孔密度有直接关系。在孔隙率不变的情况下,孔密度越大,其相对的表面积越大,气力流动的阻力就越大,这样就导致孔密度大的区域其速度变小、压力损失变大。(3)进气量增大会使整个燃烧器的速度、温度分布不均加重,同时使压力损失增大。(4)不同的进气方式会对燃烧参数产生影响,具体规律需要实验进一步验证。本文还有一个构想就是设计一个可以调整燃烧参数分布的燃烧器。将多孔介质区域进行模块化处理,在需要时将3个多孔介质区域选取不同参数的多孔介质进行组合,调整进气量从而达到调整出口参数的目的。这可以使多孔介质燃烧器应用于更广阔的领域。
【学位授予单位】：辽宁科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TK16

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本文编号：1262397