热能动力工程

作者：韩一庆，陈伟鹏，张天睿，古旭龙

单位：内蒙古科技大学 能源与环境学院，内蒙古 包头 014010,,内蒙古科技大学 能源与环境学院，内蒙古 包头 014010,,内蒙古科技大学 能源与环境学院，内蒙古 包头 014010,,内蒙古科技大学 能源与环境学院，内蒙古 包头 014010,

关键词：纯氧助燃;平焰燃烧;四管切圆;CO排放

基金：内蒙古自然科学基金（2018MS05035）；内蒙古自治区教育厅项目(NJZZ17161)；包头市昆区科技局项目(0903051901)

为了研究新型平焰烧嘴的纯氧燃烧特性，通过空气与纯氧助燃对比实验，对新型平焰烧嘴在不同工况下的火焰分布、火焰面上方50 mm处温度分布及CO体积分数分布进行分析。助燃管至烧嘴中心轴线距离变化范围为0~60 mm，燃气流量为0.5 m3/h，空气(氧气)过量系数为1.06。研究表明：空气(氧气)旋流造成的负压区使回流的阻力减小，高温炉气回流到焰心挤压在旋流的中心，促进气流附壁，使燃烧稳定；在相同的助燃管距离下，纯氧助燃旋流强度总低于空气助燃，燃烧区域较小，燃烧温度提高，CO排放量低于空气助燃；燃气和助燃气混合流股的旋流强度与CO峰值体积分数成反比，随着助燃管至烧嘴中心轴线距离增大，两种助燃条件的旋流强度随之增加，燃烧范围扩大，火焰峰值温度和CO体积分数总体降低；当助燃管距离为60 mm时，纯氧助燃旋流强度和燃烧面积达到最大，火焰峰值温度和CO体积分数降至最低，混合程度最好，燃烧效果最佳。

来源：2021年第7期

《热能动力工程》期刊编辑部

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