HTAC燃燒技術(shù)研究及其數(shù)值模擬.pdf

1、高溫空氣燃燒(HTAC)技術(shù)是一項(xiàng)重要的節(jié)能環(huán)保技術(shù)。本文首先論述了HTAC燃燒技術(shù)的發(fā)展歷程、基本原理、特點(diǎn)、關(guān)鍵技術(shù)和它在我國(guó)的應(yīng)用前景，然后針對(duì)這項(xiàng)燃燒技術(shù)做了大量的數(shù)值模擬試驗(yàn)，分析了工業(yè)加熱爐內(nèi)溫度場(chǎng)和NOx排放濃度隨不同空氣預(yù)熱溫度和不同氧氣濃度變化的規(guī)律，從而為HTAC燃燒技術(shù)在工業(yè)上的應(yīng)用提供定量的參考。
　　 本文選用在工程中應(yīng)用廣泛的k-ε兩方程模型模擬湍流流動(dòng)，并對(duì)靠近壁面的區(qū)域使用標(biāo)準(zhǔn)的壁面函數(shù)法處理，使

2、得在壁面附近的數(shù)值解與實(shí)際情形基本相符；選用計(jì)算量較小的P-1模型計(jì)算輻射換熱，并使用WSGGM模型計(jì)算煙氣的吸收系數(shù)，這樣既保證了數(shù)值解的精度，又減少了計(jì)算花費(fèi)的時(shí)間；根據(jù)燃?xì)夂椭伎諝馔ㄟ^(guò)不同通道進(jìn)入燃燒室的實(shí)際情況，選用混合分?jǐn)?shù)PDF模型模擬燃燒過(guò)程；采用由Zeldovich機(jī)理導(dǎo)出的模型計(jì)算燃燒過(guò)程中NO的排放濃度。
　　 數(shù)值模擬結(jié)果表明，當(dāng)助燃空氣預(yù)熱溫度從300K提高到1300K時(shí)，爐內(nèi)最高溫度、平均溫度和溫差都隨