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空气预热条件下工业级无焰燃烧数值模拟研究()

《工业加热》[ISSN:1002-1639/CN:61-1208/TM]

期数:
2024年5期
页码:
35-39
栏目:
数值模拟与仿真
出版日期:
2024-06-01

文章信息/Info

Title:
Numerical Simulation of Industrial Grade Flameless Combustion under Air Preheating Conditions
文章编号:
1002-1639(2024)05-0035-05
作者:
李凯; 张亚竹; 黄军; 刘丛熙
内蒙古科技大学能源与环境学院，内蒙古包头014010
Author(s):
LI Kai;  ZHANG Yazhu;  HUANG Jun;  LIU Congxi
School of Energy and Environment, Inner Mongolia University of Science and Technology, Baotou 014010，China
关键词:
无焰燃烧; 数值模拟; 炉温分布; 空气预热; 热功率
分类号:
TK16
DOI:
10.3969／j.issn.1002-1639.2024.05.008
文献标识码:
A
摘要:
目前，研究者对无焰燃烧的探究大多选用实验室级别燃烧器，为进一步加强无焰燃烧在工业生产领域中的应用，本研究选用工业级燃烧器为研究对象，主要开展空气预热条件下的甲烷无焰燃烧数值模拟研究，探究空气预热温度及燃烧器结构变化对无焰燃烧的影响。数值模拟结果表明：①高温预热空气较常温空气实现无焰燃烧时更具优势，一方面，高温预热空气对高温烟气的回收利用有效节约了能源消耗，另一方面，炉内温度均匀性随空气预热温度升高出现明显改善，空气预热温度为1 123 K时无焰燃烧状态最佳，此时炉内的峰值温度在1 400 K左右，平均温度在1 300 K左右。②本文所用燃烧器在实现无焰燃烧时需满足一定的射流动量(临界射流动量)和热功率输入。原始燃烧器实现无焰燃烧所需热功率为130 kW以上，通过两种燃烧器喷嘴结构的两种优化，实现无焰燃烧所需热功率明显降低，可实现高效的燃烧。

参考文献/References

备注/Memo

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