低旋流燃烧室燃烧特性及NOx排放研究

发布时间：2021-12-17 23:35

　　为了进一步了解单筒型低旋流燃气轮机燃烧室特性,对燃烧室内气流低旋流流动、燃烧和污染物排放特性开展了数值模拟研究。自行设计了单筒型低旋流燃烧室,建立了燃烧室内流动和燃烧全三维数值模型,应用商用CFD软件Fluent进行求解。数值模拟结果显示,低旋流燃烧室均能形成典型的"W"形火焰。低旋流燃烧室燃用甲烷和掺氢甲烷时,在低旋流S≤0.575范围内,其污染物排放明显低于高旋流燃烧室,并随着旋流数的增加而降低,当S=0.575时,NOx排放量最低。 

【文章来源】：计算机仿真. 2020,37(07)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

旋流器及中心孔板结构

当S=0.575燃烧丙烷气体时,沿轴线方向中心线上火焰温度实验结果与数值模拟计算结果对比图如图2所示。距离喷嘴14mm位置铅锤截面内,径向温度分布实验结果和模拟结果对比图如图3所示。图3 径向温度分布对比

图2 中心线上火焰温度轴向分布对比图2在喷嘴下游5-15mm处,曲线陡峭,即火焰温度上升梯度较大,当距离为20mm之外,火焰温度稳定维持在最高温度基本不变。图2和图3显示实验结果和数值模拟结果的温度分布具有一致趋势。在高温区域,数值模拟获得的温度值更高,其差值为180K左右,误差为

【参考文献】：
期刊论文
[1]贫预混低旋流燃烧器吹脱极限和流场的测量[J]. 尹航,戴韧,邹玉耐,卓文涛.  燃气轮机技术. 2012(02)
[2]旋流器安装角对低旋流燃烧流场的影响[J]. 尹航,戴韧,张建辉,钟仕立.  动力工程学报. 2011(09)
[3]合成气低旋流燃烧器设计与流动结构的分析[J]. 尹航,钟仕立,戴韧,陈永辰.  动力工程学报. 2011(02)
[4]燃气轮机燃油燃烧室改用双燃料流场数值分析[J]. 穆勇,郑洪涛,谭智勇,李智明.  燃气轮机技术. 2009(03)
[5]中国能源消费增长趋势分析[J]. 张雷,蔡国田.  中国软科学. 2006(11)
[6]中国能源现状及发展前景分析[J]. 赵洁,王建军,范剑峰.  科技经济市场. 2006(08)
[7]燃烧过程中快速型氧化氮形成机理及其影响因素[J]. 钟北京,傅维标.  燃烧科学与技术. 1997(04)
[8]燃烧过程中NOx形成的数学模拟[J]. 钟北京,徐旭常.  燃烧科学与技术. 1995(02)

博士论文
[1]低NOx排放微型燃气轮机燃烧室的数值模拟及实验研究[D]. 汪凤山.中国科学院研究生院（工程热物理研究所） 2009

硕士论文
[1]低旋流燃烧室流动和燃烧特性研究[D]. 郑落汉.大连海事大学 2017
[2]多组分燃气旋流预混合燃烧特性研究[D]. 宋德彦.大连海事大学 2016



本文编号：3541172