稀氧部分預(yù)混-富氧補燃過程的數(shù)值模擬研究.pdf

1、　　本文以 FLUENT 為模擬平臺，對稀氧部分預(yù)混/富氧補燃過程進行了數(shù)值模擬研究。稀氧部分預(yù)混/富氧補燃過程采用稀氧同甲烷進行部分預(yù)混、并利用富氧對燃燒產(chǎn)生的還原性產(chǎn)物及未燃盡可燃物進行補燃，通過調(diào)整當(dāng)量比以及氧濃度，調(diào)整流場結(jié)構(gòu)來控制火焰面厚度，降低局部高溫以及減小高溫區(qū)分布，有效控制燃燒污染物的排放。
　　擴散燃燒高溫區(qū)集中，污染物排放量較高；空氣部分預(yù)混燃燒相對降低了NOx的生成量，但是不完全燃燒程度增加；全預(yù)混燃燒

2、過程反應(yīng)迅速，溫度均勻分布，可以達到最低的污染物排放量。相對于傳統(tǒng)燃燒方式，稀氧部分預(yù)混/富氧補燃過程顯著降低了火焰局部高溫以及燃燒室的平均溫度，達到了降低污染物排放的目的，其污染物排放水平與全預(yù)混燃燒相當(dāng)，但燃燒效率有所提高。
　　本文重點模擬分析了總體化學(xué)當(dāng)量比(0.8-0.9)、部分預(yù)混化學(xué)當(dāng)量比(1.3-1.4)以及稀氧濃度的定量調(diào)整(18%、19%和 20%)對稀氧部分預(yù)混/富氧補燃過程的影響趨勢。降低總體化學(xué)當(dāng)量比

3、可以使CO燃盡情況得到改善，并且煙氣的減少降低了燃燒室的平均溫度從而降低污染物的排放；部分預(yù)混化學(xué)當(dāng)量比的減少以及稀氧濃度的降低均可以降低污染物的排放。將模擬結(jié)果綜合對比顯示，總體化學(xué)當(dāng)量比為 0.8 部分預(yù)混化學(xué)當(dāng)量比為 1.3 的情況下，利用18%氧濃度的稀氧進行部分預(yù)混，可以達到最低的NOx以及CO的排放。
　　研究表明，相對于其他傳統(tǒng)組織燃燒的方法，稀氧部分預(yù)混/富氧補燃燃燒過程可有效控制NOx和CO的排放量在較低的水