化学反应速率模型对高温空气燃烧特性的影响

为了探讨更恰当的高温空气燃烧研究方法,本文从燃烧机理的角度,通过数值分析方法研究了化学反应速率模型对高温空气燃烧特性的影响,分别研究了单步有限反应速率模型、多步有限反应速率模型和涡旋破散模型.在多步有限反应速率模型中,考虑了多个反应步和逆反应,所以该模型结果中的温度比其他2种低,进而抑制了热力NO_x的生成,因此NO_x排放较低.单步有限反应速率模型与涡旋破散模型的结果基本一致,这与单步模型所用的一些经验常数是在常温下得到的有很大关系.研究结果验证,无论是对单步反应还是多步反应,建立的模型都有较好的适用性.     

不同烧嘴布置方式下高温空气燃烧过程的三维数值模拟

以FLUENT软件为计算工具,采用k-ε湍流双方程模型、PDF燃烧模型和离散坐标辐射传热模型,以模型炉为对象对低热值煤气在空气-煤气双预热情况下的高温空气燃烧过程进行了数值模拟.分别对平行、交错和逆向3种不同烧嘴布置方式进行了高温空气燃烧湍流流动的稳态模拟,得到了流场、温度场.分析结果表明,与平行和逆向布置相比,烧嘴交错布置时,高温空气燃烧的湍流流动可产生大面积的回流区,有利于流场的合理组织和低氧条件的有效形成.     

高温低氧气中气体燃料的火焰特性

为确定高效低污染燃烧的条件,研制了火焰特性实验装置。在此装置上研究了助燃剂预热温度及氧体积浓度对丙烷火焰特征的影响。实验中,助燃剂预热温度休范围为３８０～１００℃,氧体积浓度变化范围为２１％～２％。实验表明助燃剂温度及其含氧量对火焰特性有非常显著的影响,高温低氧条件下的火焰体积、火焰亮度与颜色、火焰形状等特性明显改变。此外,还定性地说明了高温低氧燃烧方式具有高效低污染特性。     

高温空气燃烧系统的能量利用率分析

在介绍高温空气燃烧技术的同时,从能量分析的角度出发对该技术极高的能量利用率进行了研究,同时研究了决定该技术能量回收率的两个重要因素.并以实例对比说明某工业炉窑采用该技术前后的能量利用情况,从而阐述了该技术广阔的应用前景.     

高温空气燃烧回流混合模型研究

从理论方面对高温空气燃烧的回流混合过程进行了简化的模型研究,提出了回流区混合指数的概念,给出了高温燃烧回流区混合指数和混合长度的数学表达式,为深入研究高温燃烧的混合过程及其作用提供 了理论依据。     

固体燃料高温空气燃烧技术的研究进展

高温空气燃烧（简称HiTAC）是一种以燃烧空气高温预热、低燃烧氧气浓度和低NOx排放浓度而著称的新的燃烧技术.15年来,固体燃料HiTAC技术在煤粉HiTAC和城市生活垃圾（Municipal Solid Waste,简称MSW）HiTAC中得到了突破性进展.介绍了固体燃料HiTAC技术的研究进展,以期对我国煤粉低氮燃烧技术和MSW焚烧技术的发展提供帮助.     

密度脉动影响湍流燃烧的修正模型

为了全面数学描述湍流各物理量的脉动对气体湍流燃烧的影响 在仅考虑温度、浓度脉动的二阶矩封闭模型(SOM)基础上,用密度脉动作用于Arrehenius公式的后处理方法,研究密度脉动对气体湍流燃烧和NOx湍流生成有限反应速率的影响.给出密度脉动的概念和数学表达式,建立全面考虑温度、浓度和密度脉动影响的湍流反应流的二阶矩封闭修正模型.为更精确地数值模拟湍流耦合反应流中的湍流燃烧快速反应和NOx生成的缓慢反应奠定了基础.分析结果表明,修正模型具有封闭性、合理性和经济性.     

油页岩颗粒燃烧的高温段多相燃烧模型

油页岩的燃烧过程是复杂的.基于热重燃烧曲线,可将油页岩的燃烧过程分为低温阶段、过渡阶段和高温阶段3部分:低温阶段为均相燃烧,高温阶段为多相燃烧,而过渡阶段则为高温阶段的多相燃烧准备条件.本文建立了高温段的多相燃烧模型:在能量方程中耦合了颗粒与外界环境之间的对流和辐射换热;低温阶段挥发分的大量释放使得油页岩内部孔隙增大,因而考虑了颗粒内表面积对碳的燃烧反应速率的影响;同时也考虑了挥发分和固定碳的燃烧对油页岩固体颗粒密度的影响.模型的计算结果与实验数据相吻合.     

自蔓延高温合成过程的数学模拟

综述了自蔓延高温合成过程中的几种数学模型，指出数学模拟方法在ＳＨＳ过程研究中可以弥补实验研究的不足，并对实验研究有指导意义。最后讨论了具有双燃烧前峰的渗透燃烧模型，并给出了数学解。     

高温低氧燃烧(HTAC)中的反应工程问题

从冶金反应工程学角度，论述了高温低氧燃烧技术的应用原理及基础理论，重点讨论了烟气余热回收和低NOx排放等技术措施中的重要传输现象与过程的反应动力学特征。     

Numerical simulation of high temperature air combustion flames properties

Ａｎａｔｔｒａｃｔｉｖｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌｐｒｏｇｒｅｓｓｉｎｆｕｅｌｃｏｍｂｕｓ ｔｉｏｎｆｉｅｌｄｈａｓｂｅｅｎｏｂｔａｉｎｅｄｉｎ 1990′ｓ ,ｗｈｉｃｈｃｒｅａｔｅｓａｐｏｓｓｉｂｉｌｉｔｙｏｆｅｎｅｒｇｙｓａｖｉｎｇｗｉｔｈｅｆｆｅｃｔｉｖｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆｐｏｌｌｕ ｔａｎｔｅｍｉｓｓｉｏｎｏｎｌａｒｇｅｓｃａｌｅ[1～ 4 ] .Ｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｉｒｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ(ＨＴＡＣ)ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ,ｄｅｖｅｌｏｐｅｄｉｎＪａｐａｎｉｎｃｏ ｏｐｅｒａｔｉｏｎｗｉｔｈｒ…     

水平双通道自稳燃型浓淡煤粉燃烧器的高效低NOx燃烧特性分析

论述了水平双通道自稳燃型浓淡煤粉燃烧器的原理和特点,分析了该燃烧器的高效低NOx燃烧特性,并通过热解试验和实际运行试验验证了该燃烧器具有燃烧稳定性好、燃烧效率高、NOx排放量低等特点,适应于燃烧劣质煤的直流燃烧器。     

由火焰图像求取燃烧温度场方法研究

分析了CCD摄像机成像机理,并根据彩色CCD摄像机光电特性和维恩定律,建立了由火焰图像求取燃烧温度场的数学模型。应用表明:这种方法方便可行,该方法求取的温度场能反映燃烧状况,具有工业应用前景。     

Theoretical Study on Auto-Oscillating Combustion in Self-propagating High Temperature Synthesis

1　IntroductionSelf propagatingHighTemperatureSynthesis(SHS)asamaterialssynthesistechnologyhasbeenstudiedformanyyears .Andnowithasbeenusedtofabricatemanymaterials .However ,therearestillsomeproblemsbetoex plored .Itsvariablecombustingmodeisoneoftheseprob lems .Itwasreportedthattherearethreeclassicpropagat ingwaysinSHS ,suchasstead ,oscillatingandspinning .Manyworkshavebeendoneonthecombustiondynamicsanditsbehaviors[1-4] ,butaclearexplanationforthesebehaviorsisstillneeded ,especiallyintheau…     

新型栅格式陶瓷燃烧器燃烧过程数学模型研究

应用计算机模拟软件对所开发的新型栅格式燃烧器（专利号为ZL97250073－1）的燃烧特性进行了模拟研究,得出了该燃烧器在使用过程中各种物理量的分布情况,通过研究验证了该燃烧器在加强煤气和空气混合方面的成功之处。     

大气风场及污染物扩散的数学模型研究

在湍流模型的基础上建立了大气风场数学模型和与之耦合的污染物扩散数学模型，模拟给出了一个开放空间内风遇地面建筑物的绕流过程，以及由建筑物中排放出的污染物在空气中的扩散过程。