热能动力工程

作者：郑玮琳,宋雪松,代佳奇

单位：沈阳航空航天大学 航空发动机学院,,沈阳航空航天大学 航空发动机学院,,沈阳航空航天大学 航空发动机学院,

关键词：高炉煤气;燃料喷嘴;燃烧室;燃烧性能;污染物排放

基金：国防基础科研计划资助(JCKY2021130B039)

以改烧低热值高炉煤气为研究目的,针对单头部中心分级旋流燃烧室,采用数值模拟方法开展燃气轮机燃烧室喷嘴结构改进研究,分析了燃烧室各级喷嘴面积对燃烧室性能的影响。结果表明：随着主燃级喷嘴面积的增大,燃烧室出口温升在1199-1212K之间变化,OTDF基本不变；燃烧室出口NOx和CO的排放整体上呈先减小后增大的变化规律,NOx排放量均在13ppm以下,CO排放量在254-445ppm之间变化,CO排放量较高；燃烧效率先增大后减小。随着预燃级喷嘴面积的增大,燃烧室温升由1208K降低至1054K,OTDF在0.017-0.030之间变化；燃烧室出口NOx排放变化较小且均在10ppm以下,燃烧室出口CO排放呈明显上升的趋势,由254ppm增加至1289ppm；燃烧效率由99.85%降低至99.23%。随着值班级喷嘴面积的增大,温升变化在1206K-1214K之间,OTDF值在0.025左右；燃烧室出口NOx排放变化很小且均在9ppm以下,燃烧室出口CO排放呈明显下降趋势；燃烧效率基本不变。

来源：2025年第4期

《热能动力工程》期刊编辑部

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