粗煤氣和馳放氣燃燒特性的研究.pdf

1、煤基多聯(lián)產(chǎn)技術是綜合解決我國面臨的“富煤、貧油、少氣”能源現(xiàn)狀以及能源利用率低和大氣污染的一項技術，而“雙氣頭”多聯(lián)產(chǎn)更考慮了我國大量生產(chǎn)焦炭的現(xiàn)狀。多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)除了生產(chǎn)化工產(chǎn)品，還輸出電力產(chǎn)品，用于燃燒發(fā)電的原料氣是化工合成剩余粗煤氣以及馳放氣。剩余粗煤氣和馳放氣的組分、物理化學性質(zhì)以及流動狀況等隨著多聯(lián)產(chǎn)過程運行工況的變化而發(fā)生變化，直接影響到燃氣輪機的穩(wěn)定運行。因此有必要研究粗煤氣以及馳放氣的燃燒特性。
　　 本文在分析氣體

2、燃燒理論的基礎上，建立了模擬粗煤氣以及馳放氣燃燒的物理模型和燃氣著火溫度測定實驗系統(tǒng)，研究了不同燃燒條件、不同燃燒模型燃燒室溫度分布，探討了組分變化對燃氣著火溫度的影響規(guī)律。
　　 實驗中利用H2、CO、CH4和CO2按一定體積比例配制混合氣以模擬實際多聯(lián)產(chǎn)燃氣發(fā)電系統(tǒng)原料氣。研究結(jié)果表明，絕熱燃燒模擬溫度與理論燃燒溫度熱平衡計算值比較吻合，燃燒室溫度隨高度的增加先升高后保持不變，最高燃燒溫度可達2047K。燃燒室輸入熱量、熱邊

3、界條件一定時，隨甲烷相對體積含量的增加，燃燒溫度降低，而當甲烷含量也一定時，隨氫氣相對含量的增加燃燒溫度降低，一氧化碳含量的增加使燃燒溫度升高。
　　 燃燒器內(nèi)空氣射流速度不均會導致燃燒室溫度分布不均。隨著壁面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的增大，燃燒室溫度水平降低，燃燒室徑向和軸向上的溫度梯度增加。
　　 燃燒溫度隨過量空氣系數(shù)的增大呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，最高燃燒溫度對應的過量空氣系數(shù)介于0．9～1.0之間。燃燒器長度減小時，射流著火提前