王瑞欣
- 作品数：7 被引量：49H指数：5
- 供职机构：华北电力大学能源动力与机械工程学院电站设备状态监测与控制教育部重点实验室更多>>
- 发文基金：北京市自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理更多>>
- 旋流数对燃烧不稳定性及NO_x生成的影响被引量：4
- 2017年
- 采用大涡模拟方法分析了旋流数对燃气轮机燃烧室内预混燃烧不稳定性以及NO_x生成特性的影响.结果表明:增大旋流数使得流场的扩张角增大,中心回流区范围扩大,对燃烧产物的卷吸能力增强,预混段内温度升高,高温区范围扩大,有利于燃料气流的着火与稳定燃烧,火焰长度也有所缩短;旋流数为0.7时,流场中仅存在一个进动涡核,旋流数较大时,则出现2个明显的进动涡核;增大旋流数使得涡旋周期性的脱落频率增加,破碎位置向上游移动,同时由于火焰长度缩短,热释放区域相对更为集中,从而导致燃烧室内压力脉动频率及其对应的压力峰值增大;增大旋流数也使得火焰宽度增大,峰值温度有所降低,有利于控制NO_x排放体积分数.
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- 关键词：燃烧不稳定性大涡模拟
- 进口压力对预混燃烧不稳定性及NO_x排放影响的大涡模拟被引量：6
- 2017年
- 采用三维全可压缩大涡模拟方法分析了不同进气/进口压力对预混燃烧不稳定性及NO_x排放的影响.结果表明:由于内部剪切层的不稳定性,不同进口空气压力时,燃烧室内中心回流区的边界形成2个螺旋形的进动涡核;较高的进口空气压力时,燃烧室内更容易发生燃烧不稳定现象.增大进口空气压力使得燃烧室内温度升高,反应物浓度增大,NO_x排放量升高.
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- 关键词：进气压力燃烧不稳定性大涡模拟
- 旋流器通道宽度对旋流预混燃烧特性影响数值模拟被引量：7
- 2018年
- 对某燃气轮机的旋流预混燃烧室进行数值模拟研究,主要研究旋流器通道宽度对燃烧室内流场、温度场及NOx排放的影响,从流线角度刻画回流区形态,从而解释速度场与温度场的耦合关系。结果表明:随着旋流器通道宽度的增大,燃烧室流场中轴向速度、回流速度及回流区的面积均变小,因而可以判断回流强度减弱;火焰与回流区的相对位置对燃烧室内的温度分布影响很大,当大量热释放发生在回流区回流开始位置之后时,回流区顶端的中轴线附近就会发生热量积聚,形成大面积的高温区;生成NOx同时需要高温和高氧环境两个条件,随着旋流器通道宽度变大,燃烧室出口NOx摩尔分数上升。
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- 关键词：燃气轮机燃烧室旋流器预混燃烧
- 当量比对干式低排放燃烧室燃烧及NO_x生成影响的数值研究被引量：10
- 2017年
- 采用数值模拟方法研究了干式低排放(DLE)燃烧室的流场结构及不同当量比对燃烧室内燃烧及污染物生成特性的影响。结果表明:中心回流区的高温回流燃气形成稳定的点火源,保证了燃料的着火和稳定燃烧;随着当量比的增大,燃烧室内流场变化较小,整体轴向速度略有增加,回流区范围基本不变;温度场变化较大,高温区明显扩大,整体温度上升,出口截面温度分布出现不对称的现象,下半侧高温区域面积略大于上半侧;出口NO_x排放摩尔分数明显上升,整体NO_x摩尔分数迅速上升,中心回流区附近增幅最为明显;旋流器的导向作用使燃烧室温度和热力型NO_x分布不均;降解当量比对控制DLE燃烧室NO_x排放有利。
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- 关键词：燃气轮机当量比
- 值班燃料比对环管型燃烧室内NO_x生成特性影响被引量：6
- 2018年
- 采用数值模拟对环管型燃烧室内NO_x生成规律进行了研究。通过改变值班燃料比获得燃烧室内流场、温度场以及热力型NO_x生成速率的分布。结果表明:随着值班燃料比的增大,中心轴线附近轴向速度有所上升,其他区域速度变化不大;值班火焰温度上升,中心轴线附近高温区范围扩大,高温明显促进了热力型NO_x的生成,其高速率范围基本与高温区重合。因此,在值班燃料比为4.0%~5.5%时,减小值班燃料比有利于降低出口NO_x排放质量浓度。
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- 关键词：NOX排放
- 燃料分配对燃烧室内压力脉动及NO_x生成的影响被引量：5
- 2017年
- 采用大涡模拟的方法研究了燃料分配对燃气轮机燃烧室内压力脉动及NO_x生成的影响规律。分析表明:增大值班燃料比使得压力脉动幅值明显降低,脉动频率也有所下降,其降幅则随值班燃料比的增加而减小。这说明,较高值班燃料比条件下,继续增大值班燃料比对燃烧不稳定性的进一步抑制作用减弱。增大值班燃料比使得预混段内温度升高,燃烧反应速率加快,高温区向上游移动,燃烧室内NO_x摩尔分数增大,其增幅随值班燃料比的增加而增大。这说明,较高值班燃料比条件下,继续增大值班燃料比导致NO_x生成速率进一步增大,不利于控制NO_x排放。
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- 关键词：压力脉动大涡模拟
- 300MW机组四角切圆锅炉SOFA反切消旋数值模拟被引量：13
- 2017年
- 对某300 MW机组四角切圆煤粉锅炉进行了数值模拟,主要研究其分离式燃尽风(SOFA)水平反切角度对炉膛出口速度偏差和温度偏差的影响。通过分析SOFA不同反切角度工况下炉膛的流场和温度场的变化发现:SOFA反切与不反切工况下的主燃区流场相似,温度相差不大,说明SOFA反切对主燃区的燃烧影响很小;当SOFA反切角度为12°和18°时,水平烟道分别受逆时针和顺时针方向残余旋转的影响,炉膛出口处左右侧存在较大的速度和温度偏差,且温度偏差程度小于速度偏差;当SOFA反切角度为15°时,炉膛出口的速度温度场均匀。因此,最佳SOFA反切角度为15°。
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- 关键词：锅炉四角切圆SOFA热偏差
