同流热气中氧浓度对CH_4/H_2射流火焰的影响

作者：梅振锋; 王飞飞; 李鹏飞; 米建春

来源：中国电机工程学报, 2012, (11): 79-86+149.

DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.2012.11.013

• 中度与强化的低氧稀释燃烧
• 无焰燃烧
• JHC
• 扩散火焰
• 反应中间产物 moderate & intense low-oxygen dilution(MILD) combustion
• flameless combustion
• jet issuing into a hot coflow(JHC)
• diffusion flame
• intermediates

通过雷诺平均纳维叶斯托克斯方程模型数值模拟研究了同流热气中氧浓度对CH4/H2射流火焰扩散燃烧的影响。研究基于JHC开放火焰实验装置,采用涡耗散概念模型和GRI-3.0详细化学反应机制进行数值模拟,研究同流热气中氧浓度变化的影响。结果显示,随着同流热气中氧浓度的减小,下游温度峰值及中间组分OH的质量分数峰值明显下降,温度分布更均匀。OH质量分数峰值位置比温度峰值位置略微靠外(同流热气侧)。H2CO主要分布在计算域内的低温区,高温时该组分被快速消耗;不同的燃烧模式下H2CO浓度分布差别很大。通过分析发现,要使传统窄小区域的快速燃烧模式过渡到大空间的慢速弥散燃烧,应减小同流热气中氧浓度。

• 单位
  湍流与复杂系统国家重点实验室; 北京大学