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数值模拟在合成气燃气轮机燃烧室设计中的应用 被引量：36
1
作者 崔玉峰 徐纲 +1 位作者 聂超群 黄伟光 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第16期109-116,共8页
采用数值模拟方法对设计燃料为天然气和柴油的某型号燃气轮机燃烧室进行了改造,使其能够高效洁净地燃烧中热值的合成气。数值计算采用了涡团耗散湍流燃烧模型、可实现k-ε湍流模型和离散坐标系辐射模型,SIMPLE压力速度耦合算法以及二阶... 采用数值模拟方法对设计燃料为天然气和柴油的某型号燃气轮机燃烧室进行了改造,使其能够高效洁净地燃烧中热值的合成气。数值计算采用了涡团耗散湍流燃烧模型、可实现k-ε湍流模型和离散坐标系辐射模型,SIMPLE压力速度耦合算法以及二阶精度迎风插值格式。对原型燃烧室进行了数值模拟研究,分析了合成气燃料的性质,对比了燃烧天然气和合成气2种燃料时燃烧室入口参数,由此确定了燃烧室改造原则。依照改造原则对原型燃烧室进行了改造,并根据数值模拟的结果对改造方案进行了多次改进,最终得到了合适的改造方案。改造过程说明:对原先燃烧天然气的燃烧室改烧中热值合成气,基本可以不改变火焰筒的结构;燃料喷射孔的面积可以按照与原型喷嘴的燃料喷射速度相同的原则确定,但需要增加旋流器的旋流数。 展开更多
关键词 燃气轮机燃烧室 中热值合成气 燃烧室改造 数值模拟 涡团耗散模型
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合成气燃气轮机燃烧室的试验研究 被引量：22
2
作者 徐纲 俞镔 +4 位作者 雷宇 宋权斌 房爱兵 聂超群 黄伟光 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第17期100-105,共6页
对某分管型燃气轮机燃烧室及其两个用于燃烧中热值合成气的改造方案在中压全尺寸试验台上进行了考核和实验研究。试验采用的等容积流率模化准则,即采用与真实燃烧室相同的尺寸、燃料、过量空气系数以及燃料和空气进口温度,而空气的总压... 对某分管型燃气轮机燃烧室及其两个用于燃烧中热值合成气的改造方案在中压全尺寸试验台上进行了考核和实验研究。试验采用的等容积流率模化准则,即采用与真实燃烧室相同的尺寸、燃料、过量空气系数以及燃料和空气进口温度,而空气的总压和流量以及燃料的流量取为真实参数的1/6。试验结果表明2个改造方案的性能参数,包括燃烧效率、总压损失、出口温度分布、火焰筒壁面温度分布和火焰的稳定性(贫燃料熄火极限)都能够满足设计要求。此外,与原型燃烧室燃烧轻柴油的工况相比,2个改造方案在燃烧合成气时燃烧室主燃区的火焰筒壁面温度升高,而燃烧室的NOx排放大大降低,火焰的稳定性得到明显改善。因此保持火焰筒开孔规律不变,增大气体燃料喷射孔面积并增强旋流对燃烧室进行改造,使其能够高效洁净地燃烧中热值合成气,该方法是可行的。 展开更多
关键词 燃气轮机燃烧室 燃烧室改造 中热值合成气 模化试验 燃烧室性能
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湍流燃烧模型在燃烧室数值计算中的对比分析 被引量：22
3
作者 何悟 郑洪涛 +1 位作者 蔡林 曹天泽 《热科学与技术》 CAS CSCD 2011年第4期360-365,共6页
对比分析了不同燃烧模型对某型回流式燃气轮机燃烧室流场的影响,建立了描述燃烧室流场的控制方程组,采用Realizable k-ε湍流模型,湍流燃烧模型分别为涡耗散模型(ED)、涡耗散概念模型(EDC)、简单概率密度模型(PDF)和稳态小火焰模型(SFM... 对比分析了不同燃烧模型对某型回流式燃气轮机燃烧室流场的影响,建立了描述燃烧室流场的控制方程组,采用Realizable k-ε湍流模型,湍流燃烧模型分别为涡耗散模型(ED)、涡耗散概念模型(EDC)、简单概率密度模型(PDF)和稳态小火焰模型(SFM)。对比分析了不同燃烧模型下燃烧室的温度场、速度分布以及NOx排放量,并与该燃烧室实际工作性能做了对比。结果表明:ED与EDC模型均高估流域最高温度,造成NOx排放过高,而PDF与SFM均合理地模拟出燃烧室内部流场,尤以SFM模拟的效果最佳;四种模型均合理模拟出口温度场和速度场。 展开更多
关键词 燃气轮机燃烧室 湍流燃烧模型 数值模拟 NOx
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燃气轮机环形燃烧室内燃烧流动的数值模拟 被引量：16
4
作者 张文普 丰镇平 《动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期37-40,共4页
对一个复杂的GE-F101型工业燃气轮机环形燃烧室,采用Reynolds应力湍流模型(RSM)、EBU-Arrhenius湍流燃烧模型和六通量热辐射模型描述其燃烧流动,应用FLUENT软件进行了三维化学反应流场的数值模拟研究。研究结果表明:旋流和燃料进口射流... 对一个复杂的GE-F101型工业燃气轮机环形燃烧室,采用Reynolds应力湍流模型(RSM)、EBU-Arrhenius湍流燃烧模型和六通量热辐射模型描述其燃烧流动,应用FLUENT软件进行了三维化学反应流场的数值模拟研究。研究结果表明:旋流和燃料进口射流对燃烧室流内温度和流场分布有着重要的影响;利用数值手段得到燃烧室出口的温度分布以判断其能否满足透平叶片进口温度的要求是可行的;燃烧室工作压强对出口的NO分布有着重要影响。在燃用气体燃料时,燃气轮机的NO排放主要来自于热NO,瞬时NO只占很小一部分。 展开更多
关键词 燃烧学 燃气轮机 燃烧室 燃烧特性 数值模拟
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燃气轮机低热值合成气燃烧室内三维湍流流动的数值模拟研究 被引量：16
5
作者 赵晓燕 李祥晟 丰镇平 《动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期330-334,共5页
对GE-F101型工业燃气轮机环形燃烧室燃用甲烷和低热值合成气的燃烧性能进行了数值研究,采用标准k-ε湍流模型和涡耗散湍流燃烧模型对燃烧室在不同燃料条件下的流场特性进行了数值模拟,并对燃烧室内的流场结构、温度分布、火焰结构及NOx... 对GE-F101型工业燃气轮机环形燃烧室燃用甲烷和低热值合成气的燃烧性能进行了数值研究,采用标准k-ε湍流模型和涡耗散湍流燃烧模型对燃烧室在不同燃料条件下的流场特性进行了数值模拟,并对燃烧室内的流场结构、温度分布、火焰结构及NOx分布进行了分析与比较;在此基础上对原燃烧室进行了一些改造.结果表明:随着燃料热值的降低,燃料射流速度增大,燃料和空气的混合程度减弱,燃烧稳定性降低,燃烧室内最高温度降低,NOx排放量减少;通过增大燃料喷嘴口径和增加旋流器的旋流数,可在一定程度上改善燃烧室内流动结构,增强燃料和空气的混合程度,因而提高了燃烧稳定性. 展开更多
关键词 燃气轮机 燃烧室 改造 低热值合成气 燃烧稳定性 数值模拟
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燃气轮机燃烧室燃烧天然气和燃烧中低热值煤气的比较 被引量：14
6
作者 徐纲 聂超群 +1 位作者 黄伟光 陈静宜 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期141-144,共4页
本文使用商业软件FLUENT,对某燃气轮机燃烧室燃烧大然气和燃烧中低热值煤气进行了比较。原本燃烧天然气的燃烧室直接改为燃烧中低热值煤气,会产生燃料射流速度太快的问题,使阻燃孔失效,火焰太长,高温燃气直接冲击下简壁出口。仅仅增大... 本文使用商业软件FLUENT,对某燃气轮机燃烧室燃烧大然气和燃烧中低热值煤气进行了比较。原本燃烧天然气的燃烧室直接改为燃烧中低热值煤气,会产生燃料射流速度太快的问题,使阻燃孔失效,火焰太长,高温燃气直接冲击下简壁出口。仅仅增大燃料喷嘴口径可以在一定程度上改善燃烧室内流动结构,使掺混孔起一定的作用,气膜冷却射流也将高温区抬离了下简壁。 展开更多
关键词 燃气轮机 燃烧室 天然气 低热值煤气 Flunet软件 模拟
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模型燃气轮机燃烧室三维反应流数值模拟 被引量：11
7
作者 孟岚 刘立波 +1 位作者 连洪军 刘顺隆 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 2003年第1期35-40,共6页
对一种模型燃气轮机燃烧室中的三维反应流进行了数值模拟.模型燃烧室的燃料是CH4,燃烧类型是预混燃烧.在数值模拟过程中,湍流场的计算采用了k-ε双方程湍流模型;燃烧模型采用EBU漩涡破碎模型;在计算化学反应时采用了简单化学反应系统假... 对一种模型燃气轮机燃烧室中的三维反应流进行了数值模拟.模型燃烧室的燃料是CH4,燃烧类型是预混燃烧.在数值模拟过程中,湍流场的计算采用了k-ε双方程湍流模型;燃烧模型采用EBU漩涡破碎模型;在计算化学反应时采用了简单化学反应系统假设.另外在数值模拟过程中考虑了辐射问题,具体采用六通量辐射模型.通过数值模拟给出了速度、压力、温度、焓值、燃料分布、含氧量、燃烧产物、燃料空气混合比、湍流粘性系数、湍流耗散动能、以及空间3个方向的辐射热通量等变量的分布情况.对计算结果进行了分析,由分析可以验证数值模拟结果的准确性.并对模型燃烧室进行三维反应流数值模拟的工作为今后对实际燃烧室反应流的数值模拟打下了一定的基础. 展开更多
关键词 燃气轮机燃烧室 数值模拟 湍流 预混燃烧 辐射
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旋流燃烧室内湍流流动的PIV实验研究 被引量：12
8
作者 程勇 汪军 《上海理工大学学报》 CAS 北大核心 2004年第5期454-456,共3页
建立了微型燃气轮机旋流燃烧室实验台.采用二维粒子图像测速技术(PIV)测量了旋流燃烧室火焰筒内冷态速度场.旋流燃烧室主要由3个旋流器和1个侧壁开有测试视窗的圆筒段组成.在空气流量为0.114m3/s的工况下,得到了燃烧室火焰筒内气体时均... 建立了微型燃气轮机旋流燃烧室实验台.采用二维粒子图像测速技术(PIV)测量了旋流燃烧室火焰筒内冷态速度场.旋流燃烧室主要由3个旋流器和1个侧壁开有测试视窗的圆筒段组成.在空气流量为0.114m3/s的工况下,得到了燃烧室火焰筒内气体时均切向速度分布及旋流燃烧室火焰筒中心截面和不同轴向横截面位置的速度矢量分布图.实验结果及其分析为旋流燃烧室的数值模拟计算和进一步的实验研究提供了基础. 展开更多
关键词 微型燃气轮机 旋流燃烧室 火焰筒 粒子图像测速技术 速度场
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燃烧室室壁冲击／气膜复合冷却壁温分布研究　（一）实验部分 被引量：10
9
作者 金捷 马继华 金如山 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第1期14-17,5,共5页
在模拟实际燃烧室室壁加热情况下，对三组不同几何参数的冲击／气膜复合冷却结构进行了热态实验研究，得到了不同冷却气流量下沿轴向的壁温分布，并与纯气膜和夹层气膜冷却的相应实验结果进行了分析比较，冲击／气膜冷却效果优于纯气膜... 在模拟实际燃烧室室壁加热情况下，对三组不同几何参数的冲击／气膜复合冷却结构进行了热态实验研究，得到了不同冷却气流量下沿轴向的壁温分布，并与纯气膜和夹层气膜冷却的相应实验结果进行了分析比较，冲击／气膜冷却效果优于纯气膜和夹层气膜冷却。 展开更多
关键词 燃气轮机 燃烧室 壁温 空气冷却
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某重型燃气轮机环形燃烧室的数值模拟 被引量：14
10
作者 刘富强 张栋芳 +3 位作者 崔耀欣 崔玉峰 徐纲 朱俊强 《燃气轮机技术》 2011年第1期20-25,共6页
完成了环形燃烧室从扩压器、旋流器到火焰筒完整真实几何结构的建模,并进行三维数值模拟。数值计算采用有限速率/涡团耗散湍流燃烧模型、Realizable k-ε湍流模型、SIMPLE压力速度耦合算法以及二阶精度迎风差值格式。分析了不同负荷对... 完成了环形燃烧室从扩压器、旋流器到火焰筒完整真实几何结构的建模,并进行三维数值模拟。数值计算采用有限速率/涡团耗散湍流燃烧模型、Realizable k-ε湍流模型、SIMPLE压力速度耦合算法以及二阶精度迎风差值格式。分析了不同负荷对流量分配、出口温度、燃烧效率、压力损失以及污染物排放的影响。在对比现场实测结果后发现,计算结果与实际燃烧室燃烧特征较为吻合。 展开更多
关键词 燃气轮机 环形燃烧室 数值模拟 燃烧特性
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掺氢对燃气轮机燃烧室燃烧和排放性能的影响研究 被引量：13
11
作者 李祥晟 郭菡 +1 位作者 郁鸿飞 郑鹏飞 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期9-16,共8页
为了研究以天然气为燃料的干式低排放(DLE)贫预混(LP)燃烧室改用氢燃料时的性能变化和掺氢极限,满足低碳排放燃机安全可靠运行的要求,以某F级发电用重型燃气轮机燃烧室为研究对象,数值研究了天然气/氢气混合燃料不同掺氢比(H_(2)体积分... 为了研究以天然气为燃料的干式低排放(DLE)贫预混(LP)燃烧室改用氢燃料时的性能变化和掺氢极限,满足低碳排放燃机安全可靠运行的要求,以某F级发电用重型燃气轮机燃烧室为研究对象,数值研究了天然气/氢气混合燃料不同掺氢比(H_(2)体积分数0~100%共6种工况)对燃烧室燃烧和排放性能的影响,分析了燃烧室可能出现的问题。研究表明,燃用天然气的LP燃烧室在改用氢燃料时,存在着回火的巨大风险,在掺氢比达40%时回火导致的燃烧器喷口高温区域明显,在更高的掺氢比下存在烧毁的可能,且高氢条件下回火发生且向上游传播,为机组运行带来巨大的安全问题。中心以扩散方式工作的值班燃烧器不存在回火风险。产物中CO和CO_(2)的含量随掺氢比的增加而降低,H_(2)O含量增加;NO_(x)的排放量随氢含量的增加呈现增加的趋势,但增幅并不显著。 展开更多
关键词 氢燃气轮机 燃烧性能 燃烧室 燃料灵活性
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燃气轮机燃烧室化学反应器网络模型研究 被引量：12
12
作者 杨小龙 崔玉峰 +1 位作者 徐纲 黄伟光 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期1585-1588,共4页
本文针对CFD燃烧室设计方法在计算时间以及计算的准确度上的不足,发展了一种计算量较小的、能够快速准确地预测燃气轮机燃烧室污染物排放的化学反应器网络模型方法(CRN)。该方法首先根据CFD的计算结果对燃烧室进行分区,不同的区域采用... 本文针对CFD燃烧室设计方法在计算时间以及计算的准确度上的不足,发展了一种计算量较小的、能够快速准确地预测燃气轮机燃烧室污染物排放的化学反应器网络模型方法(CRN)。该方法首先根据CFD的计算结果对燃烧室进行分区,不同的区域采用不同的化学反应器模型进行模拟,反应器之间的连接关系以及入口参数都根据CFD的结果确定。本文采用这种方法对某个燃烧富氢合成气的重型燃气轮机燃烧室的NO_x排放随燃料加湿量的变化进行了预测,并与现场测量的结果进行了比较。计算结果与现场试验数据吻合得很好,证明这是一种很好的预测燃烧室NO_x排放的方法,与CFD方法相比预测精度有了很大提高,而且在计算时间上小了几个数量级。 展开更多
关键词 燃气轮机燃烧室 燃料加湿 CRN网络模型 NOX排放 数值模拟
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燃气透平进口热斑迁移及其影响机制研究进展 被引量：13
13
作者 丰镇平 王志多 刘兆方 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第29期5120-5130,共11页
燃气轮机燃烧室出口燃气温度场分布严重不均匀,其中燃气流的高温核心即热斑会加剧燃气透平内部非定常流动和传热的复杂性,引起叶栅的局部过热甚至烧蚀,从而降低透平的可靠性和寿命。研究并揭示热斑迁移机制对于透平叶栅高效冷却技术及... 燃气轮机燃烧室出口燃气温度场分布严重不均匀,其中燃气流的高温核心即热斑会加剧燃气透平内部非定常流动和传热的复杂性,引起叶栅的局部过热甚至烧蚀,从而降低透平的可靠性和寿命。研究并揭示热斑迁移机制对于透平叶栅高效冷却技术及非定常气动优化设计方法的发展至关重要。文中综述了燃气透平进口热斑迁移及其影响机制的研究现状及进展,着重介绍了燃烧室特性参数、叶型结构和冷气对热斑迁移的影响规律。有关热斑现象的研究虽然取得一定进展,但尚需要更深入的试验和数值研究,文中指出:目前试验和数值研究中广泛采用的圆形热斑与实际情况差异较大,需要在燃烧室真实出口温度场下实现透平非定常流场和传热的精确测量;关于燃烧室特性参数对热斑迁移影响的研究未考虑湍流强度和旋流等流场特征的影响且缺乏试验数据;叶型结构对热斑迁移影响的研究才刚刚开始,需要对热斑与叶排间的"时序效应"及其对叶栅热负荷和透平整体性能的影响机制开展深入的试验研究;最后,还需要对冷却气流与热斑干涉作用及其引起的透平非定常气热性能的变化进行试验和数值研究,从而为透平的高效冷却和气动传热优化设计奠定理论基础。 展开更多
关键词 燃气透平 燃烧室 热斑 非定常迁移 叶栅结构 冷却气流
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火焰筒压力损失对点火特性的影响 被引量：11
14
作者 薛鑫 林宇震 +2 位作者 张弛 许全宏 杜江毅 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期2229-2235,共7页
以3.0%火焰筒压力损失火焰筒作为基准,分别设计了2.5%和2.0%火焰筒压力损失的火焰筒,通过试验研究火焰筒压力损失对地面起动点火性能的影响,对火焰筒内部流场进行数值模拟.在火焰筒压力降3.0%以内的空气条件下,3种方案贫油点火边界基本... 以3.0%火焰筒压力损失火焰筒作为基准,分别设计了2.5%和2.0%火焰筒压力损失的火焰筒,通过试验研究火焰筒压力损失对地面起动点火性能的影响,对火焰筒内部流场进行数值模拟.在火焰筒压力降3.0%以内的空气条件下,3种方案贫油点火边界基本一致,低压力损失火焰筒能够在更宽的压力降条件下点燃,2.5%方案的综合点火性能最好.结合数值模拟结果:压力损失降低至2.0%,流场结构与基准方案有较大的区别,对燃烧室的性能开始产生不利影响,2.5%方案与基准方案流场结构较为接近,定量的变化对燃烧室的性能影响是有益的. 展开更多
关键词 燃气轮机燃烧室 燃烧室设计 火焰筒压力损失 地面点火特性 贫油边界
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重型燃气轮机燃烧室压力变化对NO_x排放的影响 被引量：11
15
作者 李晓丰 肖俊峰 +1 位作者 王玮 王峰 《热力发电》 CAS 北大核心 2017年第9期53-58,64,共7页
为了研究重型燃气轮机燃烧室压力变化对NO_x排放的影响规律,基于某重型燃气轮机单管燃烧室,建立了预混燃烧模式下燃烧室三维数值仿真模型。模型采用可实现k-ε湍流模型和有限速率-涡耗散湍流燃烧模型对燃烧室预混燃烧流场特性进行求解,... 为了研究重型燃气轮机燃烧室压力变化对NO_x排放的影响规律,基于某重型燃气轮机单管燃烧室,建立了预混燃烧模式下燃烧室三维数值仿真模型。模型采用可实现k-ε湍流模型和有限速率-涡耗散湍流燃烧模型对燃烧室预混燃烧流场特性进行求解,通过热力型和快速型NO_x生成模型对燃烧室NO_x排放进行计算。结果表明:从燃烧室头部至燃烧室尾部,NO_x生成平均质量分数逐步增加;在燃气轮机燃烧室工作压力范围内,随着燃烧室压力的增加,燃烧室出口NO_x生成平均质量分数以及燃烧室内NO_x生成质量分数峰值均逐渐增加。研究结果可为燃气轮机燃烧调整及低NO_x排放提供依据。 展开更多
关键词 燃气轮机 燃烧室 NOX排放 NOx生成 燃烧室压力 数值仿真
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火焰筒多斜孔冷却方式壁温梯度和冷却效率试验 被引量：12
16
作者 徐剑 许全宏 +2 位作者 林宇震 刘高恩 樊鹏辉 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期425-429,共5页
针对高温升燃烧室以延长其火焰筒使用寿命为目的,实验研究了多斜孔冷却方式孔排列方式、壁厚与孔径比h/d以及无量纲参数PS/d2对主燃烧室采用多斜孔冷却方式的火焰筒壁温梯度和冷却效率的影响.实验中冷却气为常温常压,主流速度ug≈20 m/s... 针对高温升燃烧室以延长其火焰筒使用寿命为目的,实验研究了多斜孔冷却方式孔排列方式、壁厚与孔径比h/d以及无量纲参数PS/d2对主燃烧室采用多斜孔冷却方式的火焰筒壁温梯度和冷却效率的影响.实验中冷却气为常温常压,主流速度ug≈20 m/s,多斜孔内气流与主流速度比约为0.66,主流与冷却气温度比约为1.25.实验结果表明:长菱形多斜孔实验板比正菱形实验板壁温梯度小、冷却效率高;减小h/d或者增大PS/d2都可以降低壁温梯度,但同时冷却效率也会降低. 展开更多
关键词 航空 航天推进系统 航空发动机 燃烧室 火焰筒 冷却 多斜孔 壁温梯度 冷却效率
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入口流动参数脉动对燃气轮机燃烧室燃烧不稳定的影响 被引量：12
17
作者 谢法 张珊珊 蒋洪德 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1561-1565,共5页
通过均匀搅拌器(PSR)模型研究了某型燃气轮机燃烧室入口流动参数脉动对燃烧不稳定的影响.研究结果表明:对于贫预混燃烧室(燃烧室工作在较低的入口当量比下)来说,当入口温度、入口气体流量和入口当量比的相对脉动幅值相同时,入口当量比... 通过均匀搅拌器(PSR)模型研究了某型燃气轮机燃烧室入口流动参数脉动对燃烧不稳定的影响.研究结果表明:对于贫预混燃烧室(燃烧室工作在较低的入口当量比下)来说,当入口温度、入口气体流量和入口当量比的相对脉动幅值相同时,入口当量比的脉动对燃烧不稳定性的影响最大,其次是入口气体流量,而入口温度的脉动对燃烧不稳定性的影响相对较小. 展开更多
关键词 燃气轮机 贫预混燃烧室 均匀搅拌器模型 燃烧不稳定性 入口流动参数 脉动
原文传递
燃气轮机燃烧室预混结构性能的数值研究 被引量：11
18
作者 黄行良 朱志劼 叶文 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期697-703,共7页
采用Fluent软件对某旋流预混燃烧室燃料与空气的预混和燃烧进行了数值模拟，分析了轴向叶片式旋流器叶片参数对预混均匀性、回火特性、总压损失和污染物排放的影响，并提出了燃料喷孔结构的改进方案．结果表明：旋流器叶片遮盖度为1．0... 采用Fluent软件对某旋流预混燃烧室燃料与空气的预混和燃烧进行了数值模拟，分析了轴向叶片式旋流器叶片参数对预混均匀性、回火特性、总压损失和污染物排放的影响，并提出了燃料喷孔结构的改进方案．结果表明：旋流器叶片遮盖度为1．0～1．5，叶片角度为40°～55°，叶片数目为8～12时能够获得较好的燃烧性能；缩小燃料喷孔的孔径，采用旋流器与燃料喷孔合并的结构，合理布置燃料喷孔的位置3种改进方案均能有效改善预混均匀性，降低燃烧的最高温度，3种改进方案依次使Nox的体积分数比原来降低91％、35％和91％． 展开更多
关键词 燃气轮机 燃烧室 旋流器 预混均匀性 数值模拟
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空燃比对燃气轮机燃烧室燃烧不稳定性影响的数值研究 被引量：11
19
作者 王玮 肖俊峰 +3 位作者 高松 王峰 李晓丰 胡孟起 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期439-444,共6页
针对某型燃气轮机旋流燃烧室,建立了全尺寸三维燃烧室数值模型,数值研究了空燃比对其扩散和预混燃烧稳定性的影响.结果表明,扩散燃烧模式下,保持燃烧室入口燃气总流量不变,空燃比变化对燃烧室压力脉动主频及燃烧稳定性影响较小.预混燃... 针对某型燃气轮机旋流燃烧室,建立了全尺寸三维燃烧室数值模型,数值研究了空燃比对其扩散和预混燃烧稳定性的影响.结果表明,扩散燃烧模式下,保持燃烧室入口燃气总流量不变,空燃比变化对燃烧室压力脉动主频及燃烧稳定性影响较小.预混燃烧模式下,保持燃烧室入口燃气总流量不变,调整空燃比,燃烧室压力脉动振幅相对稳定;但空燃比增大,燃烧室压力脉动主频减小,燃烧不稳定增长时间缩短,燃烧稳定性相对变差;而空燃比降低,燃烧室压力脉动主频增加,燃烧不稳定增长时间增加,燃烧稳定性相对增强. 展开更多
关键词 燃气轮机燃烧室 燃烧不稳定性 空燃比 燃烧不稳定增长时间 燃烧调整
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湍流燃烧模型在燃气轮机燃烧室模拟中的运用与对比 被引量：11
20
作者 郑洪涛 穆勇 +1 位作者 李智明 谭智勇 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期12-16,117-118,共5页
利用Fluent商业软件,对燃气轮机燃烧室C16H29非预混燃烧流场进行数值模拟。针对燃烧室的额定工况,分别采用简单概率密度函数模型、涡耗散模型、涡耗散概念模型的2步反应和5步反应过程,对湍流燃烧流场进行对比数值分析,同时,考察燃烧室Th... 利用Fluent商业软件,对燃气轮机燃烧室C16H29非预混燃烧流场进行数值模拟。针对燃烧室的额定工况,分别采用简单概率密度函数模型、涡耗散模型、涡耗散概念模型的2步反应和5步反应过程,对湍流燃烧流场进行对比数值分析,同时,考察燃烧室Thermal和Prompt NOx排放性能。通过比较发现,有吸热反应过程的EDC-5步模型所得流域内燃烧区温度较低;出口温度均匀性最好,最大不均匀度28%;NOx排放量最少。结果表明,该模型能够更合理地预测燃烧室的流场分布。 展开更多
关键词 燃气轮机燃烧室 湍流燃烧模型 数值模拟
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