多股射流相干高溫空氣燃燒的數(shù)值模擬.pdf

1、高溫空氣燃燒技術(shù)具有低NOx排放的特點(diǎn)，主要原因是燃料和空氣噴嘴的特殊布置方式及其射流造成的。因此如何調(diào)整燒嘴結(jié)構(gòu)參數(shù)和操作參數(shù)，使燃料在含氧率較低的氣氛中進(jìn)行燃燒，以降低NOx排放，減少對(duì)環(huán)境的污染是實(shí)現(xiàn)高溫空氣燃燒的關(guān)鍵。 本論文建立了一個(gè)具有高效蓄熱式燒嘴的燃燒空間，選用κ—ε湍流模型、PDF燃燒模型、耦合修正的Zeldovich熱力型NOx生成模型和快速反應(yīng)型NOx生成模型，以及離散坐標(biāo)輻射傳熱模型；采用具有模擬復(fù)雜外形

2、的流體流動(dòng)及熱傳導(dǎo)的CFD軟件FLUENT，對(duì)燃燒空間進(jìn)行數(shù)值模擬。系統(tǒng)地研究了燃燒空氣散布角、燃料射流傾斜角、燃料和空氣速度比、燃料和空氣噴嘴間距以及預(yù)熱空氣的氧含量等，對(duì)燃燒空間的氧氣濃度場(chǎng)、溫度場(chǎng)及NOx排放的影響。獲得得出以下結(jié)論：燃料射流傾斜角對(duì)燃燒室內(nèi)的溫度場(chǎng)和NOx排放都有影響，隨著燃料射流傾斜角α的增大，NOx的排放明顯減少，最高達(dá)46％；燃燒空氣散布角對(duì)氧氣濃度場(chǎng)、溫度場(chǎng)及NOx排放也有影響，空氣散布角θ越小，溫度分布