旋流燃天然氣燃燒器燃燒特性實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、天然氣作為一種優(yōu)質(zhì)的氣體燃料，在我國(guó)能源消費(fèi)中占據(jù)越來(lái)越高的比重。與燃煤和燃油相比，天然氣清潔、儲(chǔ)量大、熱值高、排污低、經(jīng)濟(jì)性好。盡管天然氣屬于清潔能源，但是其燃燒過(guò)程產(chǎn)生的污染物也會(huì)對(duì)環(huán)境造成不同程度污染，因此，潔凈燃燒技術(shù)受到了越來(lái)越多學(xué)者們的關(guān)注。
　　旋流燃?xì)馊紵魇且环N高效燃燒器，目前其在天然氣鍋爐中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，但其通常導(dǎo)致大量的NOx生成。為了提高燃燒效率、降低污染物排放，開(kāi)發(fā)一種新型低NOx旋流燃?xì)馊紵骶哂兄?/p>

2、要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本課題根據(jù)研究?jī)?nèi)容需要，設(shè)計(jì)了一款符合要求的新型低NOx旋流燃天然氣燃燒器。為了選擇燃燒器最優(yōu)工況并且實(shí)現(xiàn)燃燒器結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，本課題還設(shè)計(jì)并搭建了煙氣成分監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)和平面激光誘導(dǎo)熒光（PLIF）系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)。
　　通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究了不同的配風(fēng)比、過(guò)量空氣系數(shù)、熱負(fù)荷、添加CO2對(duì)燃燒器燃燒特性的影響，并且實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了燃燒器的穩(wěn)焰盤和中心燃?xì)夤苁欠襁_(dá)到設(shè)計(jì)要求。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，直流空氣與旋流空氣的配風(fēng)比例達(dá)到1:9時(shí)即

3、為最佳二次風(fēng)配風(fēng)比；過(guò)量空氣系數(shù)為1.3時(shí)甲烷燃燒最充分；當(dāng)甲烷中或空氣中添加CO2時(shí)，隨著CO2含量逐漸增加NO排放先增加后降低；穩(wěn)焰盤穩(wěn)燃作用和中心燃?xì)夤苤甲饔镁_(dá)到設(shè)計(jì)要求。
　　通過(guò)激光誘導(dǎo)熒光實(shí)驗(yàn)測(cè)量了不同的配風(fēng)比、過(guò)量空氣系數(shù)、添加CO2時(shí)火焰中OH自由基分布的變化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，過(guò)量空氣系數(shù)為1.3時(shí)火焰中OH自由基的輻射熒光強(qiáng)度最強(qiáng)；配風(fēng)比為1:9時(shí)火焰中OH自由基的輻射熒光強(qiáng)度最強(qiáng)；燃料中添加CO2時(shí)火焰鋒面逐