CH4/H2/CO2/O2平面火焰细胞状不稳定性研究

作者：金武; 王金华; 俞森彬; 谢永亮; 黄佐华

来源：工程热物理学报, 2015, 36(11): 2502-2505.

• OH-PLIF
• McKenna平面火焰炉
• 细胞状火焰
• 不稳定性

本文采用OH-PLIF探测系统对在McKenna平面火焰炉上产生CH4/H2/CO2/O2细胞状火焰进行了定量测量和分析。研究发现,平面火焰在稀燃极限附近会出现胞状结构,细胞数量随当量比/掺氢比的增加而增加,主要是由火焰自身不稳定性导致。同时我们通过OH-PLIF图片定量提取并定义了相关参数以表征平面火焰的不稳定程度,并发现随着火焰悬浮距离的减少火焰趋向于稳定,火焰对炉面的热损失有抑制不稳性发生的作用。通过线性理论分析,我们发现RS模型能够很好预测火焰稳定性随当量比变化趋势,但无法预测随掺氢比的变化趋势。在掺氢状态下,火焰面离炉面更近,炉面对火焰不稳定性的抑制作用不可忽视,故理论模型对掺氢影响的预测失效。

• 单位
  动力工程多相流国家重点实验室; 西安交通大学