热能动力工程

作者：杨 强，劳新力，冉军辉，宁有智

单位：中国船舶集团有限公司第七〇三研究所，黑龙江 哈尔滨 150078；船舶与海洋工程动力系统国家工程实验室-海洋工程燃气轮机实验室，黑龙江 哈尔滨 150078,,中海石油（中国）有限公司，北京 100000,,中国船舶集团有限公司第七〇三研究所，黑龙江 哈尔滨 150078；船舶与海洋工程动力系统国家工程实验室-海洋工程燃气轮机实验室，黑龙江 哈尔滨 150078,,中海石油（中国）有限公司，北京 100000,

关键词：燃气轮机; 燃烧室; 双燃料; 数值模拟; 性能分析; 流量分配

基金：国家科技重大专项（2017-III-0006-0031,2017-V-0012-0064）；黑龙江省杰出青年科学基金项目（JC2018012）；黑龙江省“百千万”工程科技重大专项—增材制造在舰船动力装备领域的示范应用（2019ZX03A03）

为了优化双燃料燃烧室温度场分布，针对某型逆流环管双燃料燃烧室，设计了3种不同的火焰筒配气结构。利用ANSYS FLUENT软件，选用Realizable kepsilon湍流模型及Finate Rate Chemistry and Eddydisspation燃烧模型对燃烧室额定工况下的温度场及速度场进行了数值模拟。研究表明：对比液体燃料，由于气体燃料扩散较快，燃烧室在使用气体燃料时高温区分布周向收缩并沿火焰筒轴向后移。对于本型燃烧室，适当增大主燃孔孔径并在火焰筒轴向方向偏后布置，可以有效解决双燃料燃烧室使用气体燃料时高温区后移的问题，对气/液两种燃料条件下的温度场组织更为有利。

来源：2021年第9期

《热能动力工程》期刊编辑部

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