IGCC低旋流燃燒器冷態(tài)流場的實驗與數(shù)值研究.pdf

1、低旋流燃燒技術(shù)(LSC)是一種新型的燃燒技術(shù)。其具有較大的軸向速度衰減梯度，能夠使流場中存在氣體燃料的來流速度與火焰?zhèn)鞑ニ俣确聪蛳嗟鹊奈恢?，兩者形成動態(tài)平衡，從而實現(xiàn)穩(wěn)定燃燒。對于整體煤氣化聯(lián)合循化(IGCC)系統(tǒng)，低旋流噴嘴(LSI)作為插入式的組件，結(jié)構(gòu)簡單、成本更低，同時該燃燒技術(shù)具有燃料適應(yīng)范圍廣、火焰穩(wěn)定性好和污染物排放量低等特點。因此，對低旋流燃燒流場的研究具有重要的應(yīng)用價值和學(xué)術(shù)意義。
　　本文自行設(shè)計了LSC中的核

2、心器件旋流器，通過改變旋流器中心孔板阻塞比的方式改變旋流器的旋流數(shù)，利用粒子圖像測速技術(shù)(PIV)對六組不同旋流數(shù)的冷態(tài)流場進(jìn)行了實驗研究，同時進(jìn)行了數(shù)值計算，結(jié)合實驗數(shù)據(jù)與數(shù)值計算結(jié)果的對比分析，得出以下結(jié)論:
　　(1)高旋流動與低旋流動的界定旋流數(shù)S0為0.55，低旋流的流場呈“W”型分布并具有自相似的特性;(2)中心直流區(qū)域有較大的速度衰減梯度，旋流數(shù)S的變化對中心直流區(qū)域速度變化影響較大，外側(cè)環(huán)形旋流區(qū)域受影響較小;(3