基于二阶矩燃烧模型的液雾燃烧大涡模拟

采用亚网格动能(k方程)应力模型、二阶矩(SOM)燃烧模型和欧拉拉氏两相流模型,对乙醇-空气液雾燃烧进行了大涡模拟(LES)。瞬态结果显示:在火焰的高温区域,旋涡强度较大;在高温区边缘附近存在的拟序结构有脱落的趋势。在燃烧装置的燃料进口附近,近喷嘴中心区域,大量液滴聚集在条状湍流拟序结构的周围。LES模拟的统计结果给出的温度分布与实验结果吻合较好。说明SOM燃烧模型适用于液雾两相湍流燃烧研究,计算结果经过和实验数据对比发现,LES-SOM燃烧模型优于RANS-PDF及LES-FA计算结果。数值计算结果与实验结果的误差主要是由于采用统观一步反应机理引起的,表明燃烧模型还有待进一步改进。     

燃煤飞灰循环流化床燃烧数学模型

一、引言 建立流化床燃烧模型,正确地预测其运行性能,对认识流化床燃烧过程中各种参数的综合影响以及优化流化床燃烧装置的设计是很有意义的。因此,此项工作引起了国内外研究者的重视,二十多年来,从极其简单的单粒度模型发展为宽筛分多相流模型。但是,随着流化床燃烧技术的发展,人们在普通鼓泡流化床上添加飞灰循环回燃装置以提高     

利用平面激光诱导荧光技术测量燃烧场内NO的浓度分布

 介绍了平面激光诱导荧光的原理及实验装置，利用可调谐OPO激光器，在甲烷 空气火焰及一些高能燃剂燃烧火焰中测得了NO分子在不同压力、不同燃烧时刻的系列荧光谱线及二维浓度分布，并给出实验结果分析。     

堆积床内甲烷/空气预混燃烧的理论分析

在多孔介质内组织预混燃烧,燃气与多孔介质有强烈的换热作用,燃烧过程伴随着化学反应和热输运的强烈耦合。本文以惰性氧化铝球堆积床内的甲烷/空气预混燃烧为例,提出解析模型,对燃烧过程进行理论分析,给出温度分布的解析解,发现了超绝热火焰温度燃烧现象。     

降低水煤浆雾炬燃烧氮氧化物(NO_x)排放的研究

一、前言 本文在水煤浆复合前置燃烧装置研究的同时,在研究煤及水煤浆NO,生成机理的基础上,开展了水煤浆雾炬燃烧过程中NO,生成的研究。 二、实验装置及方法介绍 试验是在复合前置燃烧试验装置上进行的,如图1所示。     

粉煤燃烧的新概念——粉气分离

一、前言 近年来,我国在煤粉燃烧技术发展方面取得了丰硕的成果,陆续开发成功了多项煤粉稳定燃烧装置如钝体煤粉燃烧器、大速差同向射流直流式煤粉预燃室和火焰稳定船式直流煤粉燃烧器以及夹心风浓缩燃烧器等。这些新型燃烧器的应用,大大改善了劣质煤的燃烧过程,煤粉燃烧着火提前,火焰稳定性加强,使劣质煤的燃烧利用达到了一个新的水平。     

垂直冷弹发射装置装药燃烧数值分析

针对燃气活塞弹射装置,采用加质源项法,通过UDF(用户自定义函数)编译,向高压室注入火药燃气的质量、动量、能量,实现了复杂燃烧化学反应的数值模拟,得到了高压室压力和速度分布及变化规律,分析了压力和速度对弹射装置的影响。计算结果表明,装药燃烧数值模拟与理论计算基本吻合,能够较好地仿真弹射装置高压室燃气流场的特性,为弹射装置进一步优化设计和装药设计提供理论参考。     

城市生活垃圾两段热解旋流燃烧装置数值模拟

为了实现城市生活垃圾的无害化处置,提出了两段热解旋流燃烧装置。该装置的关键技术在于燃烧室内增加了一螺旋体。通过对燃烧室的数值模拟,确定了螺旋体的结构参数,并考察了螺旋体对气相燃烧温度场、烟气平均停留时间和组分浓度分布的影响。结果表明:增加螺旋体后,燃烧室内气体混合均匀,燃烧完全,燃烧情况优于无螺旋体时,满足抑制二噁英的要求。     

堆积床内非驻定过滤燃烧的一维研究

多孔介质内气体过滤燃烧不同于自由流中燃烧,燃气与多孔介质强烈换热.热波波速和燃烧波波速是燃烧过程的特征参数.以惰性堆积床内的甲烷/空气的低速过滤燃烧为例,提出一维解析模型,用摄动理论推导出燃烧波波速,用直接求解方法和格林函数方法给出充分发展后的和瞬态的燃烧温度分布,并进行计算验证.     

用BOXCARS技术诊断含铝固体燃剂燃烧场

介绍了用单脉冲BOXCARS技术测量含铝固体燃剂燃烧场的温度及氮气的浓度。分析了激光光束质量对CARS信号强度的影响,给出了在燃烧场中取得的单脉冲CARS光谱,并进行了理论拟合,得到了燃烧场的温度及组份浓度数据。在燃烧场中心高5mm处温度值约为2550K,氮气浓度平均为25.5%。测量了燃烧场中不同高度处CARS光谱,给出了燃烧场温度、氮气浓度随高度变化的曲线,对结果进行了分析。     

10kW固体推进剂燃烧驱动CO2气动激光数据采集系统

 介绍了10kW固体推进剂燃烧驱动CO₂气动激光的实验装置及数据采集系统,简要描述其结构组成及工作过程,对被测参数测量的方法和数据采集系统的硬件配置、性能及软件的编制原则、方法作了重点说明,并给出典型实验结果。     

醇基燃料高效燃烧智能控制器

目前醇基燃料的燃烧需要人工点火,手动调节油阀来控制燃料流量,危险性较大、不易控制且燃烧效率较低,用户达不到节约成本的目的。为了解决此问题,设计了醇基燃料高效燃烧智能控制器,给出了该控制器系统、软件的组成以及检测结果。测试结果表明,该控制器能够完全实现自动点火,且大大提高了醇基燃料的燃烧率,达到节能的目的,具有广阔的市场前景。     

强迫对流下油滴蒸发和燃烧的解析和数值研究

用解析解研究了环绕有蒸发的燃烧油滴的二维轴对称气体流动,给出了局部蒸发率和火焰半径随圆周角的变化,和实验结果一致。用数值模拟研究了环绕乙醇油滴的三维有燃烧气体流动,给出了不同相对速度下的不同燃烧模态,和实验观测一致,阐明了实验中观察到的蒸发常数随相对速度的增大先升高、后下降、然后突降的机理。模拟结果指出,有蒸发和燃烧的油滴的阻力远小于无蒸发和燃烧的固体颗粒的阻力。     

流化床燃烧声发射与气固两相流特性研究

１引言燃烧流化床声发射是一个极其复杂的过程,它是气因流态化两相流运动,气体湍动和燃烧化学反应复合作用的结果,其发射声谱中包含了上述运动过程的丰富信息山,对其发射声谱进行系统深入的研究,对寻求流态化两相流的运动规律有重要意义。本文试图以大量的实验研究为基础,以声波数字计算技术和现代分析理论手段,对气因流态化两相流运动规律进行了研究。２实验简介实验装置主要有燃煤流化床燃烧实验台和声波测量系统组成。燃煤流化床燃烧实验台如图１所示,声波测量系统见图２,从燃烧室不同位置测得的声波信号,一路送声波数字化处理…     

循环流化床富氧燃烧技术研究进展

富氧燃烧(Oxy-fuel combustion)技术作为燃烧中CO₂捕集技术,在技术适用性和经济性上具有较强的优势。循环流化床富氧燃烧技术(Oxy-CFBC)兼顾富氧燃烧和循环流化床燃烧的优点,燃料适应性广,烟气中CO₂富集程度高,易于低成本实现CO₂的捕集。本文梳理了近十五年国内外学者对Oxy-CFBC技术的研究成果,从Oxy-CFBC装置、流化特性、燃烧特性、污染物生成与控制、燃料、富氧燃烧电站系统优化、新一代循环流化床富氧燃烧技术以及国内外专利情况等方面进行了总结和分析,最后对Oxy-CFBC在中国未来发展趋势进行展望。     

激光光谱在燃烧诊断中的应用——温度与浓度的测量

能源和环境保护是人类生活中的两件大事.为了提高燃料的利用效率,防止燃烧排放物对人类健康与生态平衡的危害,人们普遍认为,应从大量使用化石燃料的燃烧设备和汽车工业入手,加强对燃烧过程的研究.燃烧是一个极其复杂的过程,直到现在才有了能详细描述和预言这种过程的理论并可用计算机求出各有关方程的数值解.针对某特定燃烧体系求解这些方程,可从理论上给出各燃烧组分的温度和浓度等变量值.为验证理论和计算方法的正确性,需要对这些变量给出更高精度的测量,例如给出温度和浓度的空间和时间上的高分辨测量.由于要求的测量精度高,过去常用的实…     

影响柴油机燃烧特性若干因素的试验研究

本文对喷油提前角、进气增压压力和每循环供油量等因素对柴油机着火时气缸内压力、最高燃烧压力、最大压力升高率以及示功图形状等燃烧特性的影响作了试验研究。文中给出了试验结果,并作了相应的论述。     

应用自适应网格方法研究着火和燃烧反应流动

介绍了一种对计算着火和燃烧反应流动问题较为有效的自适应网格方法。将该方法与任意拉格朗日-欧拉数值方法相结合,研究了燃料液滴的着火和燃烧问题。给出了液滴着火和燃烧过程中主要物理参数的时空分布,揭示了过程的基本特征。     

甲基环己烷燃烧反应特性的光谱研究

利用激波管实验装置由反射激波点火,在点火温度1 164～1 566 K,点火压力1.03～1.99 atm,燃料浓度为1.0%,当量比为1.0的条件下,用光谱单色仪、光电倍增管、压力传感器和示波器等组成测试系统,测量了甲基环己烷燃烧过程中主要中间产物OH,CH和C2自由基特征光辐射随时间的连续变化,并测得了甲基环己烷/氧气/氩气的点火延迟时间。通过对测量结果的分析,初步认识了甲基环己烷燃烧反应中几个主要中间产物的光辐射特性及其反映出的甲基环己烷燃烧反应特性。实验所测点火延迟时间与已报道的实验结果和燃烧反应机理预测结果符合较好。本文实验结果为构建和验证甲基环己烷燃烧反应机理提供了实验依据。     

循环流化床上部空间燃料燃烧份额和传热

一、引言 循环流化床锅炉,作为第二代流化床燃煤热力装置,得到了国内外能源科学技术界的重视.这种装置的主要特点是:在高效率气-固分离和高倍率固体物料循环的条件下,燃烧与脱硫以及传热过程在整个燃烧室空间(炉瞠)内进行.这与传统的鼓泡流化床装置有显著的不同.探索这种装置在各种可能工况下,炉膛上部燃料的燃烧份额和炉内烟气对炉壁的传热率,以及与当地固体颗粒浓度之间的关系,对于设计和开发工业用循环流化床