馳放氣燃燒特性的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、我國(guó)能源系統(tǒng)以煤炭為主，煤炭的燃燒存在高污染、低效率的問題，煤炭的潔凈利用技術(shù)顯得尤為重要，以煤氣化為核心的多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)是目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者普遍認(rèn)可和主要研究的一種潔凈煤利用技術(shù)。本文基于氣化煤氣與焦?fàn)t煤氣共制合成氣的多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，采用理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式，就其系統(tǒng)中馳放氣的燃燒特性進(jìn)行了研究(溫度場(chǎng)和濃度場(chǎng))，總結(jié)馳放氣的燃燒特性規(guī)律，為該多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，高效、低污染燃燒的燃?xì)廨啓C(jī)的研制設(shè)計(jì)提供指導(dǎo)。 本文從理論上分析了燃?xì)鈹U(kuò)散燃燒的火

2、焰結(jié)構(gòu)、高度，燃燒室溫度場(chǎng)分布，煙氣分析測(cè)點(diǎn)布置和取樣的合理性以及氣體擴(kuò)散燃燒的穩(wěn)定性，并系統(tǒng)分析了火焰?zhèn)鞑ニ俣群屠碚撊紵郎囟鹊挠绊懸蛩兀瑸閷?shí)驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)以及實(shí)驗(yàn)方案的擬訂提供了理論指導(dǎo)。 馳放氣作為化工合成的尾氣，隨合成不同的化工產(chǎn)品以及工藝變化各異，但從總體上呈現(xiàn)出一個(gè)特點(diǎn)：其成分包括CO，H<,2>，CO<,2>，CH<,4>、N<,2>、Ar,其中H<,2>含量較高，CO、CO<,2>含量較低，CH<,4>適中。弛放氣的性

3、質(zhì)是由其中單一氣體的性質(zhì)以及組分的比例來決定的。本文綜合了國(guó)內(nèi)外的研究結(jié)果，探討了弛放氣的物理化學(xué)性質(zhì)。 基于燃?xì)馊紵碚撝R(shí)以及本課題所研究的馳放氣的特點(diǎn)，擬定實(shí)驗(yàn)方案，并通過設(shè)計(jì)計(jì)算，建立了比較完善靈活的馳放氣燃燒實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。整個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主要由燃燒室系統(tǒng)，燃?xì)庀到y(tǒng)、空氣系統(tǒng)、測(cè)量系統(tǒng)以及排煙系統(tǒng)組成。本設(shè)計(jì)力求整個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的靈活性和多用性，將燃燒分為5段設(shè)計(jì)，每段高200 mm，直徑200 mm。分段設(shè)計(jì)可以根據(jù)需要改變具體某

4、個(gè)實(shí)驗(yàn)使用的燃燒室長(zhǎng)度，不同燃?xì)獾某跏紖?shù)以及后續(xù)催化燃燒實(shí)驗(yàn)(催化劑放在不同位置)的要求，拆裝運(yùn)輸方便。在實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)上完成了不同過量空氣系數(shù)下，馳放氣燃燒后沿爐膛不同高度、徑向的溫度分布以及煙氣成分的分析，對(duì)弛放氣的燃燒作了初步探索性的研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，過量空氣系數(shù)對(duì)弛放氣的燃燒溫度分布和產(chǎn)物影響較大，合理的過量空系數(shù)有利于提高馳放氣燃燒室的溫度和燃料的充分利用。由于馳放氣燃燒溫度以及燃燒產(chǎn)物的影響因素很多，所以，馳放氣燃燒特性的研究