低污染燃燒室預混噴嘴結構性能的數值研究
摘要：以某燃氣輪機SAC(單環腔)燃燒室為原型，設計、研究了一種適用于甲烷燃料的低污染燃燒室，對燃燒室單噴嘴模型進行了數值模擬研究。就燃料噴孔位置、旋流器旋流數、葉片數目對流場和溫度場進行了定性的分析。結果表明：（1）設計的噴嘴結構能形成明顯的中心回流區和角回流區；（2）在有限預混長度情況下，燃料孔的位置對燃料空氣預混效果有較大影響；（3）旋流器旋流數及葉片數目對燃燒室冷態流場有較大影響，且旋流數設計過大會導致回火現象，旋流數過低也會對燃料空氣預混的均勻性產生一定影響；（4）結構優化后的噴嘴經計算得到NO x排放量為7.01×10-6(15%O 2濃度)，CO為4.687×10-6(15%O 2濃度)，相比傳統燃燒室降低了約80%，為形成與環境友好的燃燒室設計技術做了理論探索前期的研究工作。
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