現(xiàn)如今化石燃料仍然是人類不可或缺的自然資源,與燃煤和燃油相比,天然氣燃燒能夠大幅度的減少二氧化硫、粉塵以及二氧化碳的排放量,并有助于減少酸雨形成,減緩地球溫室效應(yīng),從根本上改善環(huán)境質(zhì)量。因此近年來天然氣作為一種清潔的替代燃料被廣泛的應(yīng)用于工業(yè)上。天然氣燃燒過程中最主要的問題就是氮氧化物的排放問題,而我國大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)又日益嚴(yán)苛。因此設(shè)計研發(fā)出一種新型的天然氣低氮燃燒器對工程實際具有重要意義。本文基于以上研究需求,結(jié)合低氧彌散燃燒技術(shù),煙氣再循環(huán)技術(shù)設(shè)計了一種新型的天然氣低氮渦旋燃燒器。在研究中首先進(jìn)行了天然氣成分的選取,計算了低位發(fā)熱量與煙氣組分。然后對燃燒器進(jìn)行了理論計算工作,計算得到絕熱燃燒溫度為2073°C。在設(shè)計工作中,保證燃燒器維持在1300°C的條件下燃燒,采用了煙氣再循環(huán)的方式。為準(zhǔn)確計算循環(huán)煙氣量,利用數(shù)值模擬的方法確定了燃燒器的基本參數(shù)即混合氣體中氧氣分壓力和煙氣預(yù)熱溫度。模擬結(jié)果表明,燃燒溫度與氮氧化物生成量隨著燃燒室內(nèi)氧分壓的降低而降低,但是在氧分壓下降至13%后,變化不在明顯,且一氧化碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)升高。當(dāng)煙氣預(yù)熱溫度逐漸升高時,溫度分布趨于均勻,氮氧化物生成量逐...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1我國天然氣表觀消費(fèi)量(數(shù)據(jù)來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院)

智褰嗟奶媧?劑顯詮ひ瞪系撓τ?[4]。天然氣的主要化學(xué)成分是甲烷，是最輕的碳?xì)浠衔锶剂蟍5]。因此與其他化石燃料相比，天然氣的燃燒可以降低50％的污染[6]。同時由于我國能源結(jié)構(gòu)形式的主要特點(diǎn)是富煤、貧油、少氣，而工業(yè)能源上的主要消耗是由燃燒煤礦帶來的，這樣的能源消費(fèi)模式會使得....

圖2-1天然氣低氮燃燒器設(shè)計圖

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文111.非預(yù)混燃料2.旋流鈍體3.預(yù)混燃料4.壓電陶瓷版5.煙氣再循環(huán)進(jìn)口圖2-1天然氣低氮燃燒器設(shè)計圖在本文的研究中，以熱功率為7MW鍋爐用燃燒器為例，進(jìn)行熱平衡計算，初步確定鍋爐參數(shù)。設(shè)計中選用的天然氣組分如表2-1所示：表2-1天然氣組分表(體....

圖2-2實驗臺整體圖

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文142.3基礎(chǔ)參數(shù)研究數(shù)值模型2.3.1物理模型建立在本節(jié)的研究中所使用的低氮燃燒裝置的原型實驗臺圖2-2所示：圖2-2實驗臺整體圖實驗臺由供氣系統(tǒng)，燃燒裝置以及測量采集系統(tǒng)組成。燃?xì)夂蜔煔馔ㄟ^氣瓶進(jìn)行供給，空氣則通過鼓風(fēng)機(jī)鼓入。三種氣體分別通過割向....

圖2-3實驗系統(tǒng)流程圖

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文142.3基礎(chǔ)參數(shù)研究數(shù)值模型2.3.1物理模型建立在本節(jié)的研究中所使用的低氮燃燒裝置的原型實驗臺圖2-2所示：圖2-2實驗臺整體圖實驗臺由供氣系統(tǒng)，燃燒裝置以及測量采集系統(tǒng)組成。燃?xì)夂蜔煔馔ㄟ^氣瓶進(jìn)行供給，空氣則通過鼓風(fēng)機(jī)鼓入。三種氣體分別通過割向....

本文編號：4043438