往复式多孔介质燃烧器流动特性的试验研究.doc

往复式多孔介质燃烧器流动特性的试验研究            往复式多孔介质燃烧器流动特性的试验研究李昊,程乐鸣,王恩宇,褚金华,骆仲泱,岑可法(浙江大学热能工程研究所教育部清洁能源环境工程重点实验室,浙江杭州310027) 摘要:研究了往复式多孔介质燃烧器在冷态条件下气流在其中的流动特性规律。在多孔介质的类型和运行温度不变的情况下,往复式多孔介质燃烧器的压降与空截面流速的平方成正比,与多孔介质的厚度成正比;燃烧器的稳定时间基本不受多孔介质厚度和空截面流速的影响。建立了计算压降的简单数学模型,理论模型的计算结果与实验数据符合较好。关键词:往复式燃烧器;多孔介质;稳定时间;压降HydrodynamicsinporousmediawithareciprocatingflowsystemLIHao,CHEMGLeming,WANGEnyu,etal(CleanEnergyandEnvironmentEngineeringKeyLabofMOE,InstituteforThermalPowerEngineering,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027,China) Abstract:,. Keywords:reciprocatingflowsystem;porousmedia;steadytime;pressuredrop0引言气体燃料的燃烧主要是以自由火焰为特征的空间燃烧(或者直流燃烧技术)。以该种燃烧方式燃烧时,火焰面附近的温度梯度陡而且分布不均,局部高温区的存在使得大量NOx生成,造成大气污染;燃烧反应的完成需要较大的空间,要求燃烧设备体积庞大,其应用受到空间限制;配套使用的换热设备主要以烟气辐射和对流冲刷进行热交换,热效率低;燃烧稳定性比较差,燃烧负荷调节能力小[1,2,3]。往复式多孔介质燃烧技术(bustioninPorousMedia,以下简称RSCP)最早是HanamuraK和EchigoR在1993年提出的[4],后来有人称作多孔介质中往复流动下的超绝热(超焓火焰)燃烧技术[5]。这种燃烧技术已经在瑞典成功应用于汽车喷漆车间排气中有机污染物的燃烧净化[6]。该技术在提高燃烧效率、扩展可燃极限、节约燃料、改善环境以及处理各类垃圾和废弃物等方面具有其他燃烧技术不可比拟的优越性[4,7,8]。国内在冶金工业炉中应用的高温低氧燃烧(bus