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基于CRN方法的重型燃气轮机燃烧室排放研究

论文摘要

污染物排放快速预测及控制是重型燃气轮机燃烧室技术发展的重要问题。对燃用天然气的重型燃气轮机典型燃烧室结构进行三维燃烧流动数值模拟,根据模拟结果构建燃烧室特定的化学反应器网络（chemical reactor networks,CRN）模型,采用甲烷-空气的53种组分、325步详细反应机理,对不同负荷工况时燃烧室的NOx排放进行仿真研究。所得结果表明:CRN方法的分析结果与测量值吻合较好,可为燃气轮机干式低NOx（dry low NOx, DLN）燃烧室的NOx排放提供有效的快速预测手段。此外,还阐明了燃烧室头部值班级与主燃级的燃料分配及燃烧室进口空气温度对NOx的排放量有明显影响,在燃烧室满负荷运行时,值班级燃料占总燃料量的比值为7%时,NOx排放量最小;NOx排放量随着燃烧室进口空气温度的升高而显著增大。

论文目录

  • 1 物理模型与数值方法
  •   1.1 物理模型
  •   1.2 物理模型边界条件与网格划分
  •   1.3 数值模拟方法
  • 2 CRN模拟计算
  •   2.1 化学反应模拟器
  •   2.2 CFD数值结果中流场特征
  •   2.3 化学反应网络划分
  • 3 CRN的验证
  • 4 计算结果与分析
  •   4.1 主、副燃级燃料分配比例影响
  •   4.2 燃烧室进口空气温度对NOx的影响
  • 5 结论
  • 项目简介:

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 刘石,蔡笋,邓小文,尹洪,高庆水

    关键词: 低排放,三维反应流,化学反应器网络模型,燃烧室,反应机理

    来源: 广东电力 2019年03期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 动力工程

    单位: 广东电网有限责任公司电力科学研究院

    基金: 中国南方电网有限责任公司科技项目(K-GD2013-0492),中国博士后科学基金资助项目(2015M570696)

    分类号: TK471

    页码: 37-44

    总页数: 8

    文件大小: 778K

    下载量: 76

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/fe3085798af958b9c243e1a8.html