多孔介质燃烧火焰面特性数值模拟

为研究低热值气体在多孔介质燃烧器中的火焰面特性,采用计算流体力学方法对二维氧化铝(Al2O3)小球堆积床多孔介质燃烧器内气体燃烧进行模拟。考虑气体的对流扩散和气固间的对流换热及固固间的辐射换热,研究多孔介质燃烧器中混合气体燃烧特性规律,对火焰面形态和火焰面移动规律进行分析。模拟结果表明,堆积小球多孔介质燃烧器内火焰面的移动速度较小,其数量级在10-4 m/s;多孔介质燃烧器中火焰面移动速度随着预混稀薄气体当量比的降低而增大,随入口速度的增大而增大;当预混气体的入口速度较大时,火焰面呈较厚抛物线状,入口速度较小时,火焰面呈较薄平整状。     

H_2含量和湍流强度对典型烟煤合成气火焰结构影响的测量研究

针对典型烟煤合成气湍流预混火焰,利用平面激光诱导荧光技术测量燃烧中间产物OH自由基分布,研究H2含量和湍流强度对实际合成气火焰结构的影响。实验结果表明,H2对合成气火焰中OH生成具有正向促进作用,H2含量高的合成气在实际燃烧中更容易稳定着火,且燃烧速度更快,有利于合成气充分燃烧。湍流强度的增加使合成气火焰锋面的皱褶程度增大,且使火焰中OH自由基增多,强化了合成气燃烧。合成气湍流火焰的脉动特性受H2含量的影响不大,主要与湍流强度有关。     

预混气体在泡沫陶瓷多孔介质燃烧温度分布与火焰面移动特性

为了解多孔介质内预混燃烧的温度特性和火焰面传播特性,采用红外热像仪对不同当量比和进口气体速度的甲烷/空气预混气体在泡沫陶瓷多孔介质内的燃烧进行试验研究。泡沫陶瓷材料采用碳化硅、氧化铝和氧化锆,泡沫陶瓷孔径采用394、787和1 181PPM。结果表明,火焰面移动速度和当量比呈反比,受进口气体速度的影响不明显;火焰可以向上游或向下游传播,火焰面移动速度范围为0.35~0.38 mm/s;确定了不同材料和孔径的泡沫陶瓷内的驻定燃烧当量比和自稳定当量比范围。     

O2／CO2气氛下火焰传播速度影响因素分析

摘要：O2／CO2气 氛下高浓度CO2的存在对碳氢化合物的火焰传播特性有重要影响。基于化学动力学分析软件CHEMKIN对初始压力为10^5Pa,初始温度为298K,当量比为0．6～1．4的C1～C7直链烷烃在O2／CO2、O2／hi2、O2／CO2／AR气氛下的层流火焰传播速度进行模拟计算,探讨气氛、当量比、O2浓度、CO2浓度对火焰传播速度的影响规律。结果表明,火焰传播速度随当量比的增大而先增大后减小,火焰传播速度的最大值出现在当量比1．0或1．1处;在相同O2浓度下,O2／CO2气氛下火焰传播速度要比O2/N2气氛下明显减小,表明CO2的存在对火焰传播有阻碍作用;在O2／CO2／AR气氛下,在02浓度不变情况下,火焰传播速度随CO2浓度的增大而减小;在O2／CO2气氛下,随O2浓度的提高,火焰传播速度逐渐增大,说明提高O2浓度可改善烷烃的燃烧特性。     

层流预混乙烷和丙烯火焰中PAHs荧光光谱分析

应用激光诱导荧光(LIF)技术对层流预混乙烷和丙烯火焰中多环芳香烃(PAHs)荧光光谱进行测量,探究PAHs在乙烷和丙烯层流预混火焰中的空间分布及当量比对其生成的影响。实验研究结果表明:乙烷和丙烯不同火焰高度下PAHs荧光光谱峰值位置不发生转移,均在500nm左右;随着火焰高度的增加,PAHs荧光光谱强度随之增强;当量比对火焰中PAHs的生成具有重要影响,随着当量比的增加,PAHs荧光光谱强度逐渐增强且在较高当量比下变化显著;比较乙烷和丙烯层流预混火焰中PAHs荧光光谱归一化强度,发现燃料碳链长度以及碳链饱和度会对火焰中PAHs的生成产生重要影响。     

乙烷预混火焰多环芳烃生成动力学模拟

随着环保标准要求的不断提高，燃烧过程中生成的多环芳烃（PAHs）越来越受到人们的关注。在通过对PAHs气相反应模型分析的基础上，运用详细的化学反应动力学机理，计算了常压下乙烷层流火焰中多环芳烃的生成浓度，计算预测值同实验值吻合得比较好。同时，运用敏感性分析的方法，找出了形成苯的最主要的反应，发现影响苯生成的反应在距出口约0．15cm的地方影响最明显，之后又逐渐平缓。通过不同燃烧当量比的敏感性分析比较发现，影响苯生成的最主要基元反应没有发生变化，但每个反应所起到的作用发生了明显的变化，表现为原来促成苯生成的基元反应随着燃烧当量比的增加，促成苯生成的作用在减弱，原来抑制苯生成的基元反应，其抑制作用进一步增强。通过对影响A1～A4生成最主要反应的净产率比较发现，反应净产率变化最大的地方基本集中在火焰出口0．15-0．4cm的反应区域内。     

CO为主燃料的混合燃料预混火焰燃烧特性研究

以CO为主燃料的混合燃料为对象,应用Chenkin软件,采用包含53种组分、325个基元反应的甲烷燃烧详细反应机理(GRI-Mech 3.0),研究了CO为主燃料的混合燃料预混火焰燃烧特性。结果表明:CO为主燃料的混合燃料最大火焰温度和最大层流燃烧速度都出现在富燃料侧,添加H2可以显著提高火焰温度和火焰的燃烧速度。     

声场作用下甲烷部分预混火焰不同当量比和流速对NOx生成的影响

采用Rijke型脉动燃烧试验台,利用火焰直拍图像、NOx采集系统,对声场作用下甲烷部分预混火焰在不同当量比和流速下的NOx生成特性进行了比较和分析.结果表明,随着当量比的增大,在3.3～4处NO排放因子(NOemissionindex,EINO)出现拐点φEI,当量比小于φEI时,EINO随当量比的增大而先增后减;当量比大于φEI时,EINO随当量比的增大而增大.当量比在2～4时,混合气流速对EINO的影响较小;当量比大于4时,EINO随着流速的增加而增加,但相对于稳态燃烧,EINO随流速增加的速率明显减小,原因在于,流速的增大致使火焰长度增加,燃料在高温区域停留时间变大,而相对于稳态火焰,脉动声场的作用使火焰长度变短.     

CH_4/O_2/He混合气体作大气压介质阻挡放电处理后其燃烧特性的改变

低温等离子体助燃技术在提高燃烧效率和拓展燃烧极限方面表现出良好的应用前景。为此,利用大气压介质阻挡放电对CH4/O2/He混合气体进行处理,对低温等离子体增强燃料燃烧的特性开展了研究。建立了介质阻挡放电助燃装置,对预混燃烧火焰图像进行采集并从中提取火焰燃烧锋面,采用本生灯法对等离子体作用下预混火焰传播速度进行测量,并与等离子体关闭时火焰传播速度进行比较分析,以此评价等离子体增强燃烧的效果。结果表明:在不同当量比(Ф)工况下,无论有无等离子体作用,随着Ф增加,火焰传播速度均先增加后减小,Ф=1时达到最大值;对CH4/O2/He混合气体进行等离子体放电处理后,其火焰传播速度在不同当量比作用下都有所增强,在当量比为0.85~1.15的范围内,燃烧速度增加17%~35%,因此可以认为等离子体对预混甲烷燃烧有显著强化作用。     

微型缩放喷管中氢气/空气预混燃烧实验研究

在最大内径2mm,喉部内径1mm的微型缩放喷管中进行氢气/空气的预混燃烧实验,获取稳燃范围、壁面温度、火焰起始位置等燃烧特性。缩放的喷管结构相比于等直径的圆直管和T形管拓展了稳燃范围,合适的当量比下,入口流速在3.4~41.4m/s的范围内火焰根部能稳定在缩放段燃烧。壁面温度和火焰位置受到流速和当量比的双重影响。壁面温度最大值出现在燃料稍有富余,当量比为1.4时。火焰起始位置随流量的增大向下游移动,随当量比的增大先向上游移动后向下游移动。通过选择合适的当量比和流速,能控制微喷管内的燃烧温度和位置,为微推进、微喷射等系统的设计和改进提供依据。     

华能岳阳电厂火焰监测系统介绍

油火焰监视器检测油火焰根部的闪烁火焰信号,忽视其它固态物质的热辐射．微波火焰监视器测量一束微波通过炉膛火焰时的衰减,原因是电磁波的电场则加速火焰中的自由电子,而使电磁波本身的能量受到衰减．     

线缆阻燃材料和阻燃技术的发展

随着经济建设速度的不断加快,阻燃线缆被广泛地应用于各种场合。线缆阻燃材料的合理选择是提高线缆安全性能和减少火灾隐患的关键。对线缆阻燃材料的阻燃方法、阻燃剂的种类和选用原则等进行了阐述,并针对不同的线缆基体聚合物提出了相应的阻燃剂体系。最后还介绍了线缆阻燃技术的发展趋势。     

光纤火焰检测系统算法的改进

对目前已有的光纤火焰检测系统算法进行总结和分析 ,在经过大量现场实验基础上提出基于动态阈值的着火判据和对火焰状况进行数值化评判的算法 ,并对算法特点进行总结。系统在国产 10 0MW机组锅炉上进行了工业性试验 ,取得了令人满意的效果     

四角切圆锅炉全炉膛灭火保护逻辑的研究

由于四角切圆锅炉燃烧器和二次风口布置方式的不同,其全炉膛灭火保护的重要组成部件棗火焰检测器的选取和布置方式以及逻辑设计也就不同。主要探讨了两种不同类型和布置方式的火焰检测器所对应的炉膛灭火保护逻辑的设计原则。     

托电2号炉火焰检测系统优化

托电2号机组火检系统自运行以来,存在一些问题,如火检系统经常发出故障报警信号、火检探头的使用寿命较短、火检信号存在"偷看"现象等.针对以上问题,热控专业人员经过认真分析找到了原因所在,提出了行之有效的解决方法,并结合2号机组的检修对火检系统进行了优化改造.     

ⅡC级防爆电气设备隔爆外壳强度设计

主要阐述了ⅡC级防爆电气设备隔爆外壳强度参数的确定和设计方法以及设计依据。     

FW型W火焰锅炉高负荷运行提高氧量困难的研究

介绍了阳城国际发电有限公司FW型W火焰锅炉燃烧及火检信号的空间分布特征,对目前同类型W火焰锅炉所存在的高负荷下火检稳定性变差、燃烧不稳、提高氧量困难的原因进行了探讨,认为改善一次风气流的着火条件,可提高高负荷时燃烧的稳定性。     

太原第一热电厂13号机组灭火保护系统的改进

太原第一热电厂１３号机组火检系统的光纤由于存在安装和材料的缺陷等问题,使８个火检信号弱且不稳定,灭火保护出现误动作,通过修改锅炉燃烧器管理系统（ＢＭＳ）的控制逻辑和增加保护的投入,弥补了系统的缺陷,保证灭火保护系统安全可靠地投入使用。     

阀控铅酸蓄电池阻燃壳体性能研究

本文通过垂直法对阀控铅酸蓄电池阻燃壳体进行燃烧性能实验,制定了阻燃壳体阻燃性能的实验标准。研究了酒精浓度、温度及干燥和酒精擦拭顺序等对阻燃壳体的耐化学性能的影响,得出了电池壳体不易经高温和高浓度酒精处理,同时电池壳体应具有一定的时效时间,这样电池壳体不易产生裂纹。     

图像火检系统原理及应用

介绍了图像火检系统的工作原理、特点及应用情况。图像火检系统可以准确地实现单火嘴火焰检测,同时使运行人员在集控室看到每一个燃烧器的真实火焰图像,为大型锅炉防爆、确保电站锅炉安全运行提供了可靠的检测手段。