褐煤脈動燃燒的特性研究.pdf

1、脈動燃燒是一種與常規(guī)穩(wěn)態(tài)燃燒所不同的具有周期性脈動的燃燒過程。其具有很高的燃燒效率、很高的燃燒強度、燃燒裝置結構簡單、污染物排放量低等眾多優(yōu)點，在家用熱水及采暖設備、蒸汽鍋爐、食品加工設備、工業(yè)干燥等領域得到應用。脈動燃燒裝置主要分為3種:四分之一波型脈動燃燒器;Helmholtz型脈動燃燒器;Rijke型脈動燃燒器。
　　Rijke型脈動燃燒器又具有其他兩種燃燒器所不具備的優(yōu)點，其不僅可以燃用氣體燃料，也可以燃用液體和固體燃料，

2、包括重油、褐煤、煤矸石等劣質燃料也可以被充分利用。Rijke型脈動燃燒器從其自身機構來講，不需要任何閥門，從而在整個設計與制造過程中也相對容易些。同時，Rijke型脈動燃燒器運行穩(wěn)定性高、功率調節(jié)范圍廣以及能夠實現(xiàn)大功率等，更適合設備擴大化，從而實現(xiàn)規(guī)?；瘧谩?br>　　本文利用自行設計并搭建的Rijke型脈動燃燒器進行實驗，主要研究內容如下:
　　(1)實驗驗證了使用褐煤為燃料的Rijke型脈動燃燒器的可行性。在自行設計并搭建

3、的Rijke型脈動燃燒器上，通過固體燃料的燃燒釋放熱量激起燃燒器內的熱聲耦合振動。實驗中表明，在燃料維持供應的基礎上，可激起并維持Rijke型脈動燃燒器持續(xù)的熱聲振動，驗證了脈動燃燒的可行性。
　　(2)研究了不同煤炭粒徑下對脈動燃燒的影響。對不同粒徑大小的煤炭顆粒進行脈動燃燒實驗研究表明:脈動燃燒壓力呈正弦規(guī)律上下振動，隨著煤炭粒徑的減小，脈動壓力有增大的趨勢，但是在煤炭粒徑減小到一定程度時，脈動壓力趨于穩(wěn)定;隨著煤炭粒徑的減小

4、，整個燃燒室溫度也在下降;脈動燃燒頻率基本穩(wěn)定在110-120Hz。
　　(3)實驗驗證了煤炭與污泥混合進行脈動燃燒的可行性。將煤炭和污泥1∶1混合后作為燃料進行脈動燃燒，研究發(fā)現(xiàn):混合燃料燃燒，造成的燃燒器內部壓力幅值要小于單純以煤炭為燃料的壓力幅值，燃燒溫度基本穩(wěn)定在810℃左右，但是其脈動燃燒頻率要高于單純以煤炭為燃料的脈動頻率。
　　(4)進行了富氧狀態(tài)下的脈動燃燒。使用褐煤為燃料進行脈動燃燒，通入氧氣后，脈動燃燒更