基于微火焰燃燒的新型低氮燃燒器模擬優(yōu)化
發(fā)布時間:2024-07-05 17:27
為應(yīng)對大氣污染嚴(yán)重問題,我國近年來加速了"煤改氣"政策的推行,燃煤鍋爐逐漸被燃?xì)忮仩t替代,開發(fā)和設(shè)計新型低氮燃?xì)馊紵骶哂兄匾饬x。為響應(yīng)國家"低氮環(huán)保"號召,提出了一種新型微火焰燃?xì)獾偷紵。采用?shù)值模擬方法對該燃燒器進行了相應(yīng)的孔徑結(jié)構(gòu)優(yōu)化,并在此基礎(chǔ)上進行燃燒工況模擬,以選出燃燒的最優(yōu)工況。結(jié)果表明:隨著空氣入口口徑由16 mm增大到22 mm,由于口徑增大,空氣流速變慢,燃?xì)饧淄榕c空氣混合反應(yīng)燃燒時間變長,燃燒釋放出更多熱量,繼續(xù)增大口徑時,由于小火焰具有更大的散熱面積,熱量向四周散失,故火焰中心高溫區(qū)溫度先升高后降低,而燃燒器燃燒原料為清潔燃料甲烷,生成NOx主要為受溫度影響較大的熱力型NOx,故NOx生成量亦先升后降;隨著過量空氣由1.1增大到1.4,火焰中心高溫區(qū)明顯變小,溫度也由2 270 K降低到2 042 K,由于爐膛內(nèi)高溫區(qū)溫度降低且空氣在高溫區(qū)停留時間變短,NOx生成量也由412 mg/m3降低到52 mg/m3。因此該新型低氮燃...
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
本文編號:4001279
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
圖1燃燒室模型
本文以一新型高速射流式低氮燃燒器為研究對象,研究了其在微小火焰尺度燃燒狀態(tài)下的溫度場及污染物生成情況。燃燒室整體結(jié)構(gòu)示意如圖1所示,燃燒室整體為標(biāo)準(zhǔn)圓柱形結(jié)構(gòu),直徑為230mm,整體長度為550mm,甲烷與空氣從燃燒室一側(cè)通入,另一側(cè)設(shè)為煙氣出口。燃燒器的立體結(jié)構(gòu)如圖2所示,....
圖3燃燒器俯視圖
圖2燃燒器三維模型動量守恒方程:
圖4本文模擬與文獻(xiàn)中試驗?zāi)M燃燒室內(nèi)沿軸線方向溫度對比
為獲得準(zhǔn)確的模擬結(jié)果,進行了可靠性驗證。鄭建祥等[17]對一新型燃燒器進行了二維數(shù)值模擬并進行相關(guān)試驗,結(jié)果表明其模擬數(shù)據(jù)與試驗數(shù)據(jù)具有一致性。本文在其整體模型尺寸基礎(chǔ)上將其擴展為三維模型,并與前者試驗?zāi)M結(jié)果進行對比。燃燒室沿軸線方向的溫度分布如圖4所示,可知溫度峰值出現(xiàn)位置及....
圖5不同口徑燃燒室內(nèi)沿軸線方向溫度分布
不同空氣入口口徑的燃燒室中心截面溫度分布如圖5所示。由圖5(a)可知,火焰中心溫度最高,為2400K左右,沿中心向外溫度逐漸降低,燃燒室大部分溫度處于1700K左右。由圖5(b)可知,中心火焰高溫區(qū)呈擴張趨勢,且燃燒室整體溫度提高,大部分區(qū)域溫度在1900K左右。由圖....
本文編號:4001279
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dongligc/4001279.html
上一篇:催化燃燒型與紅外吸收型天然氣檢測器的對比
下一篇:沒有了
下一篇:沒有了
最近更新
教材專著