富氢富氧调控的甲烷预混火焰结构和排放特性

作     者：张玮杰 左睿烨 胡光亚 李德立 王金华 黄佐华 ZHANG Weijie;ZUO Ruiye;HU Guangya;LI Deli;WANG Jinhua;HUANG Zuohua

作者机构：西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室陕西西安710049 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52206169) 国家重大科技专项(J2019-III-0014-0058) 

出 版 物：《中南大学学报（自然科学版）》 (Journal of Central South University:Science and Technology)

年 卷 期：2024年第55卷第7期

页      码：2792-2800页

摘      要：基于单头部钝体旋流模型燃烧器,以H_(2)、O_(2)和CO_(2)为添加剂对甲烷空气预混火焰(CH4/air)进行调控,探究其对火焰结构、火焰稳定性和排放特性的影响规律。对各个掺混气进行变量控制和工况设计,利用数码相机和OH基平面激光诱导荧光技术测量火焰结构,利用Testo340烟气排放仪测量烟温及污染物CO和NO_(x)排放量。研究结果表明:H_(2)和O_(2)掺混使火焰更加紧凑并增强燃烧强度,而CO_(2)添加对此具有调节作用,它使火焰分布更宽,燃烧强度降低。O_(2)掺混促成富氧燃烧之后,CO和NO_(x)排放量均明显增加,不利于排放特性优化。相比之下,H_(2)掺混在降低CO排放的同时能基本不影响NO_(x)排放水平,同时以CO_(2)替代N_(2)虽然会提高CO排放,但可大幅降低NO_(x)排放。H_(2)和CO_(2)掺混的影响具有较好的互补性,两者结合是实现甲烷稳定低排放燃烧调控的有效方法。

主 题 词：燃烧调控 富氢燃烧 富氧燃烧 CO排放 NO_(x)排放 

学科分类：080702[080702] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

核心收录：

D　O　I：10.11817/j.issn.1672-7207.2024.07.029

馆 藏 号：203132093...