基于试验载荷的某重型燃气轮机结焦积炭模拟

摘要：

燃烧室燃油壁面结焦和燃烧积炭能对燃烧性能和寿命产生严重不良影响。基于某重型燃气轮机4种功率下燃烧载荷的火焰筒壁面测温漆试验结果，数值研究了壁面燃油结焦和积炭特性。用UG软件进行实体三维建模；用气相Realizable k－ε湍流模型、燃油颗粒Lagrange随机轨道模型、EDC燃烧模型和碳烟生成模型等模拟两相湍流燃烧反应流；采用压力－速度耦合SIMPLE算法和二阶迎风差分离散格式，计算分析了燃油颗粒分布与热壁面结焦、燃烧传热、火焰筒壁温分布和碳烟沉积。模化并分析了壁面同时发生的结焦和积炭特性及其影响因素。模拟结果与相关试验基本符合，为降低壁面的结焦积炭和改进燃烧室设计提供了理论依据。

关键词：重型燃气轮机、火焰筒、数值模拟、结焦积炭

分类号：TK472(内燃机)

资助基金：航空基金项目 NO．20112B54005。

在线出版日期：2015-01-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：23-30