研究設(shè)計(jì)了燃?xì)?空氣雙分級(jí)低氮燃燒器,通過(guò)CFD軟件FLUENT建立低氮燃燒器三維數(shù)值模型,并進(jìn)行模型驗(yàn)證,模擬結(jié)果與實(shí)際情況較為吻合,能夠較為準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)NO_x生成量的變化規(guī)律。主要從燃?xì)馀浔取⒁患?jí)過(guò)�？諝庀禂�(shù)及內(nèi)筒直徑3方面對(duì)燃料-空氣雙分級(jí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究,尋求燃燒特性和NO_x生成規(guī)律。研究發(fā)現(xiàn):燃?xì)夥旨?jí)對(duì)溫度分布及NO_x排放具有重要的影響,當(dāng)一級(jí)燃?xì)馀浔葹?0%時(shí),火焰分配較為分散,溫度低且高溫區(qū)域較少,NO_x質(zhì)量分?jǐn)?shù)較低。二級(jí)燃燒區(qū)對(duì)NO_x生成影響作用弱于一級(jí)燃燒區(qū),一級(jí)燃燒區(qū)的狀態(tài)為燃燒器NO_x生成的主要影響因素。一級(jí)過(guò)剩空氣系數(shù)宜處于0.7～1.45范圍,考慮到燃燒穩(wěn)定性,一級(jí)過(guò)�？諝庀禂�(shù)應(yīng)取較小值。內(nèi)筒直徑適量增大,可以達(dá)到改善一級(jí)燃燒狀態(tài),降低NO_x排放的目的。 

【文章來(lái)源】：煤氣與熱力. 2020,40(06)

【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)

【部分圖文】：

工況1中軸線的溫度分布

新型低氮燃燒器的設(shè)計(jì)主要依托分級(jí)燃燒的低氮燃燒技術(shù)，采用燃?xì)?空氣雙分級(jí)的設(shè)計(jì)方案，燃燒器頭部結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。燃?xì)庠谇昂筝S向方向進(jìn)行兩級(jí)分配，兩級(jí)燃?xì)夥謩e以不同方向噴射(見(jiàn)圖1)。一級(jí)燃?xì)庋刂行娜細(xì)夤軓较蚍较蚋咚偕淙�，燃�(xì)馀c流經(jīng)此處的一級(jí)空氣混合，經(jīng)點(diǎn)火器點(diǎn)燃，燃燒形成的火焰所處的區(qū)域稱為一級(jí)燃燒區(qū);二級(jí)燃?xì)鈬娍滓砸欢ň嚯x圍繞中心燃?xì)夤芤原h(huán)型布置，燃?xì)庋刂髁鬏S向射入，與外圍直流風(fēng)(二級(jí)空氣)混合，二級(jí)混合氣由一級(jí)燃燒區(qū)產(chǎn)生的火焰或高溫?zé)煔庖�，從而形成二�?jí)燃燒區(qū)。燃燒器設(shè)計(jì)有空氣分配板結(jié)構(gòu)，將空氣進(jìn)行分級(jí)�？諝夥峙浒鍍�(nèi)部設(shè)計(jì)布置著一定角度的葉片，形成第一級(jí)流道，葉片給流經(jīng)的空氣施加一個(gè)徑向流速，形成旋流風(fēng)，降低一級(jí)燃?xì)庠谳S向方向的流速，更好地與一級(jí)燃?xì)饣旌闲纬尚鲄^(qū)，達(dá)到穩(wěn)定火焰的作用。絕大部分空氣流經(jīng)空氣分配板的外緣射入，形成二級(jí)空氣，為燃?xì)馔耆紵峁┏渥愕闹紕��？諝夥峙浒迳显O(shè)計(jì)有內(nèi)筒結(jié)構(gòu)，主要是用于進(jìn)一步劃分一級(jí)空氣與一級(jí)燃?xì)猓纬擅鞔_、穩(wěn)定的一級(jí)燃燒區(qū)。(2)研究方法

燃燒器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)投入大，需耗費(fèi)大量的人力物力，CFD在燃燒器的輔助設(shè)計(jì)[8]138-154,505-514[9]83-147具有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，逐漸成為設(shè)計(jì)研發(fā)的有力工具。本文采用CFD軟件FLUENT對(duì)低氮燃燒器進(jìn)行全尺寸三維數(shù)值模擬，整體三維模型見(jiàn)圖2。為保證網(wǎng)格計(jì)算的合理性，采用網(wǎng)格無(wú)關(guān)性分析確定合適的網(wǎng)格數(shù)量。燃燒器的燃燒模型的主要參數(shù)列表見(jiàn)表1。x軸由燃?xì)馊肟谥行拇怪敝赶蚣埫嫦騼?nèi)，為水平方向。(3)模型驗(yàn)證

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]低NOx天然氣燃燒器數(shù)值模擬及優(yōu)化[D]. 董璐.安徽工業(yè)大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3601707