喷管结构对甲烷微混燃烧特性的影响研究Effect of tube structure on methane micro-mixing combustion characteristics
蒿宇,雷福林,张哲巅
摘要(Abstract)：
微混燃烧是一种具有潜力的低污染燃烧技术，而作为基础单元的微管结构对燃烧特性有显著的影响。以单元微管模型燃烧器为对象，在空气预热加压和常温常压2组工况下，使用计算流体力学方法分析了不同微管直径、微管后段长度、火焰筒微管面积比时的甲烷微混燃烧特性。数值模拟结果表明：常温工况的火焰长度明显增长，并且增幅受到微管直径和面积比的影响较大；随着微管直径增大，火焰筒内流场和温度场基本相似，无量纲火焰长度变化不大，但是微管直径更小时2组工况的火焰长度变化更小，具有更好的适应性；随着微管后段长度增加，微管出口湍流强度大幅降低，火焰长度明显增加，2组工况下火焰长度的变化趋势较为一致；随着火焰筒与微管面积比增加，火焰长度有先缩短后增长的趋势，而面积比在4.0～9.0时火焰长度较短，燃烧性能较好。研究结果对燃气轮机燃烧室具有参考价值，对自由射流火焰也有一定的参考意义。
关键词(KeyWords)： 模型燃烧器;喷管结构;微混燃烧;火焰长度;燃烧特性
基金项目(Foundation):
作者(Author): 蒿宇,雷福林,张哲巅
DOI: 10.19666/j.rlfd.202206114