基于烟气再循环的平衡式家用燃气热水器低氮燃烧研究

发布时间：2023-04-28 18:36

　　随着国家对空气品质的高度重视,氮氧化物排放受到越来越多的关注,家用燃气快速热水器作为普遍使用的家用燃气具也是污染源之一。针对这一问题,本文选取烟气再循环作为降低氮氧化物排放的方法,通过实验,研究了再循环前后烟气的排放特性,针对该样机提出最佳烟气再循环方案,验证了烟气再循环在降低燃气热水器氮氧化物排放的可行性。本文通过分析平衡式家用燃气快速热水器燃烧产物中氮氧化物和一氧化碳的生成机理,得出氮氧化物和一氧化碳排放与燃烧温度、过剩空气系数和氧含量等有关,从生成机理上两者具有耦合性,降低氮氧化物排放的同时可能引起一氧化碳排放的增加。在此基础上,对目前常用的降低氮氧化物排放的措施进行分析,确认烟气再循环为燃气热水器降低氮氧化物排放的有效方法。通过对家用燃气快速热水器的运行原理进行阐述,对实验样机进行了选择,搭建了实验系统,并确定了实验流程、实验条件和实验方法,并对影响实验的烟气再循环位置的选取、烟气再循环风机的选取、回流量的控制方法以及循环管的内径进行了确定。通过对实验样机进行实验,在再循环量相同的工况下,改变热负荷时测试烟气排放情况,实验表明:在不同热负荷下,再循环后烟气中的氧含量都有所下降;...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题来源
    1.2 课题背景
        1.2.1 我国城镇燃气的发展与现状
        1.2.2 家用燃气快速热水器在国内的发展状况
        1.2.3 氮氧化物对环境的危害
        1.2.4 家用燃气快速热水器 NO_x排放
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 氮氧化物生成的影响因素
        1.3.2 低氮技术
    1.4 课题研究内容
第2章 家用燃气热水器低氮燃烧技术
    2.1 氮氧化物生成机理
        2.1.1 热力型NO_x的生成机理
        2.1.2 快速型NO_x的生成机理
        2.1.3 热力型 NO_x与快速型 NO_x的生成关系
    2.2 一氧化碳的生成机理
    2.3 NO_X抑制方法
    2.4 低氮燃烧技术
        2.4.1 分段燃烧技术
        2.4.2 预混燃烧技术
        2.4.3 浓淡燃烧技术
        2.4.4 烟气再循环技术
    2.5 低氮燃烧技术比较
    2.6 本章小结
第3章 烟气再循环实验测试
    3.1 家用燃气快速热水器运行原理
    3.2 实验样机选择
        3.2.1 样机类型选取
        3.2.2 实验样机选择
    3.3 实验系统及设置
        3.3.1 实验系统
        3.3.2 实验设置
    3.4 实验条件及实验方法
        3.4.1 实验流程
        3.4.2 实验条件
        3.4.3 实验方法
    3.5 实验误差分析
        3.5.1 仪器设备误差分析
        3.5.2 环境误差分析
        3.5.3 人员误差分析
    3.6 本章小结
第4章 烟气再循环实验结果及分析
    4.1 实验样机基础实验
    4.2 实验工况
    4.3 不同工况下再循环烟气实验结果
        4.3.1 不同热负荷、固定再循环烟气量对烟气的影响
        4.3.2 不同热负荷下,改变烟气再循环量对烟气的影响
    4.4 烟气再循环量最优控制
        4.4.1 控制目的
        4.4.2 控制过程分析
        4.4.3 样机控制方案
        4.4.4 最优控制的实现
    4.5 本章小结
结论
参考文献
致谢
个人简历



本文编号：3804250