【摘 要】
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随着工业的发展,能源消耗不断上升,保证燃气轮机的高效燃烧同时,降低污染物的排放成为燃气轮机发展的关键。本文以单头部双级旋流干式低排放（DLE）燃烧室为研究对象,进行了不同状态参数和结构参数的点熄火性能、燃烧及污染排放特性试验,找到了当量比、空气进口温度、进口压力、两级旋流流量比和火焰筒掺混孔孔径的影响规律,研究结果如下:点火位置靠近回流区中心边缘时点火成功率高,点火性能好。头部空气量增大会恶化燃烧
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随着工业的发展,能源消耗不断上升,保证燃气轮机的高效燃烧同时,降低污染物的排放成为燃气轮机发展的关键。本文以单头部双级旋流干式低排放（DLE）燃烧室为研究对象,进行了不同状态参数和结构参数的点熄火性能、燃烧及污染排放特性试验,找到了当量比、空气进口温度、进口压力、两级旋流流量比和火焰筒掺混孔孔径的影响规律,研究结果如下:点火位置靠近回流区中心边缘时点火成功率高,点火性能好。头部空气量增大会恶化燃烧室的点火性能,值班级燃料流量增大可以促进火焰的传播,提升干低排放燃烧室的点火性能。头部当量比增加,使燃烧温度升高,燃烧效率略有增长,出口CO、UHC浓度降低,但NOx排放增加;当量比增加拓宽了主燃级、预燃级燃烧的熄火极限。进口温度增加,燃烧室的熄火性能提升;燃烧温度显著增加,燃烧反应速率加快;CO、UHC浓度降低,但NOx排放显著上升。进口压力增加,抑制了中间产物CO、N2O的反应,使产物CO存留较多,出口NOx生成减少;压力的增加恶化了燃烧室的点熄火性能。主燃级旋流器空气比例增大,火焰稳定性增强,点熄火边界显著扩宽;预燃级旋流器空气流量减少,空气与燃料掺混均匀性变差,出口温度均匀性明显变差,燃烧效率降低,污染物UHC、CO、NOx生成量增加。火焰筒掺混孔孔径增大,主燃区冷却空气量增大,主燃区的温度降低,破坏了流场结构导致温度分布均匀性下降,旋流稳定性及掺混性能变差,点熄火性能恶化,同时燃烧效率小幅降低,污染物排放增多。
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