旋流燃烧器螺旋伸展长度对高温空气燃烧特性的影响

摘要：

以工业炉的高温空气燃烧技术应用为背景,对一个同心式轴向旋流高温空气燃烧器单烧嘴燃烧室内的高温空气燃烧特性进行了数值研究.燃烧室尺寸为600 mm×600 mm×1000 mm,燃烧器烧嘴由位于中心的圆形直射流燃气喷口和其外围的同心轴向旋流高温预热空气射流喷口构成.湍流输运方程采用RSM模型,气相燃烧模型采用β函数的PDF燃烧模型,辐射传热过程采用离散坐标法模拟,NO模型为热力型和快速型NO.燃料为天然气.在预热空气温度为1273K,空气氧摩尔分数为8％,燃烧总过量空气系数为1.1的条件下,进行了数值模拟计算,讨论了燃烧器的螺旋伸展长度对NO排放、局部温度、氧摩尔分数和CO摩尔分数分布等的影响.结果表明,随着螺旋伸展长度的增大燃烧室的燃尽程度将下降,NO排放量先减小到一个最低值,然后随着螺旋伸展长度的增大而增加.当螺旋伸展因子从1.0增加到2.0时,热力型NO的排放摩尔分数从16.8×10-6下降到12.3×10-6.

关键词：工业炉、高温空气燃烧、旋流燃烧器、数值模拟

所属期刊栏目：10

分类号：TF055(一般性问题)

资助基金：上海市自然科学基金资助项目11ZR1401000

在线出版日期：2012-02-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：231-236