貧燃料預混燃燒回火特性數(shù)值模擬.pdf

1、貧燃料預混燃燒技術(shù)可以實現(xiàn)燃氣輪機燃燒室的低NOx排放，但是它在低、高工況下均易于產(chǎn)生回火問題。本文分別對環(huán)穩(wěn)定的甲烷錐型層流預混火焰和甲烷旋流預混湍流火焰的回火特性進行了數(shù)值模擬研究，驗證了采用數(shù)值模擬方法來研究預混火焰回火特性的可行性與可靠性。在此基礎上分析了影響預混燃燒回火特性的主要因素。 本文首先采用層流有限速率模型(LaminarFinite-RateModel)對環(huán)穩(wěn)定的甲烷錐型層流預混火焰的回火特性進行了數(shù)值模擬，

2、并與已有的實驗數(shù)據(jù)進行了比較，結(jié)果表明計算得到的回火特性與實驗結(jié)果在定性上是一致的?；鼗鹚俣入S當量比增加而增加，當量比在1.0左右時回火速度最高。計算結(jié)果還表明計算回火時的臨界壁面速度梯度恰好略低于層流火焰?zhèn)鞑ニ俣扰c熄火距離的比值，這與層流火焰回火的經(jīng)典理論壁面邊界層回火理論是一致的，該模型可以定量地預測層流預混火焰的回火特性。 本文還采用了校驗過的可實現(xiàn)k-ε湍流模型(Realizablek-εmodel，rke)和渦團耗散概