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關(guān)鍵詞：貧燃預(yù)混燃燒，NOX生成機(jī)理，高壓工況，熱輻射，熱損失 本案例主要介紹在高壓條件下,甲烷的貧燃預(yù)混燃燒火焰和NOX生成機(jī)理。考察在高壓條件下熱輻射對于溫度和NO生成的影響。由于其結(jié)構(gòu)的簡單，預(yù)混火焰燃燒已經(jīng)得到了大量的研究。在模擬計算時，為了減少溫度不穩(wěn)定性對反應(yīng)的影響，往往會通過實(shí)驗來獲得一個固定的溫度分布描述文件。

表1 甲烷水蒸氣重整42步詳細(xì)反應(yīng)機(jī)理 模型設(shè)置2.1本文選用Chemkin的PFR反應(yīng)器，甲烷和水蒸氣預(yù)混氣體進(jìn)入反應(yīng)器，PFR反應(yīng)器可近似為管式反應(yīng)器，采用Ni基催化劑，且分布在反應(yīng)器內(nèi)壁表面，預(yù)混氣體在反應(yīng)器內(nèi)壁表面的催化劑上發(fā)生反應(yīng)，最后由出口排出反應(yīng)器。

算例采用二維軸對稱模型進(jìn)行計算，該二維軸對稱幾何由采用 7.2 mm 直徑噴嘴的主噴射器組成，燃燒體積比為 25% 甲烷和 75% 干燥空氣的預(yù)混氣體。 計算邊界如下圖所示。

進(jìn)氣組件的剖面圖如圖13所示，空氣-甲烷預(yù)混氣首先進(jìn)入環(huán)形集氣腔，再通過環(huán)向密布的小孔進(jìn)入圓形截面進(jìn)氣段Ⅰ，進(jìn)氣段Ⅱ連接進(jìn)氣段Ⅰ、Ⅲ，且長度可調(diào)節(jié)。進(jìn)氣段Ⅲ內(nèi)部為環(huán)形通道，在通道上方安裝麥克風(fēng)，進(jìn)氣段Ⅲ靠近燃燒室的一側(cè)采用水冷的方式進(jìn)行冷卻。

另外，9HA 燃機(jī)采用先進(jìn)的微管預(yù)混和分級燃燒技術(shù)替代之前大的旋流式噴嘴。燃料和空氣預(yù)混效率更好。在負(fù)荷變動導(dǎo)致的燃燒模式切換時，確保了負(fù)荷快速變動時運(yùn)行的可靠性。 目前 9HA.01 在小于 23 秒的時間內(nèi)，負(fù)荷可增加 62MW。對于過頻響應(yīng)特性，9HA.01 可以在 4 秒內(nèi)，負(fù)荷下降 165MW。在正常升降負(fù)荷率上， 9HA 可高于 65MW/分鐘。