着火油罐燃烧过程预测的整体模型

来源 :中国工程热物理学会2004年燃烧学学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dl_zsf
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本文根据油罐火灾的燃烧特点,从基本的传热规律和燃烧机理出发,以油品表面热反馈的能量平衡为前提,并利用化工热力学方法计算了火焰的平均温度,通过迭代方法,并结合相关的实验数据和结果,提出了油罐火灾的整体燃烧模型.该模型可适用于多种碳氢类燃料,本文以汽油为例,通过计算可以得到着火油罐的多项燃烧特性,包括燃烧速度、平均火焰温度等,是获取油罐周围热辐射规律的基础和前提,计算结果可为火灾现场战术的决策以及预案的制订提供依据.
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本文利用数值模拟方法研究了实际电站锅炉单个双调风旋流燃烧器附近区域的煤粉燃烧过程.并分别研究了内二次风旋流强度,外二次风风率,一次风风率和三次风风率等因素对燃烧性能的影响.各工况计算结果表明,总体上在燃烧器出口处形成了高温区和高煤粉浓度区,燃烧器出口一定距离后的炉内温度呈逐渐上升趋势,炉膛温度分布均匀.中心高温区出现迟的工况,后期分级燃烧充分、一次风存在较佳的风率.表明该燃烧器具有高效稳燃和变工况
再燃烧是降低煤粉燃烧器中NO生成的有效手段.本文用纯双流体模型,包括k-ε-kp两相湍流模型,EBU-Arrhenius燃烧模型,六热流辐射模型,NO生成湍流反应的AUSM模型,氮释放的简化Solomon模型等对燃烧器进口不同布风位置加入等量甲烷的再燃烧工程进行了数值模拟,讨论了再燃烧对于NO生成和排放的影响.本文部分模拟结果和实验数据进行了对比分析,验证了模拟结果的合理性.同时使用化学平衡软件对
麻省理工学院的Green教授提出了自适应化学理论(AdapChem)的概念.它采用相容分割法将守恒方程划分为化学方程和流动方程两个有机的部分.根据反应条件的不同,这种方法分别使用多个简化化学反应模型,而非复杂的详细基元反应机理进行区域内的数值模拟.它为我们提供了在保证化学精度条件下,避免效率浪费的一条有效途径.然而,为了完善AdapChem,引入以往没有考虑的辐射模型是有必要的.我们使用的是离散坐
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分别采用标量联合的概率密度函数(PDF)输运方程方法、稳态火焰面模型和非稳态火焰面模型三种方法对同一个值班湍流CH/O/N射流扩散火焰(Sandia Flame D)进行了数值计算,以比较不同燃烧模型的性能.PDF方法通过计算所有反应标量的联合PDF输运方程来获得标量分布,而火焰面模型只求解混合物分数的PDF方程,标量分布通过火焰面方程的求解或者火焰面数据库的插值得到.将不同模型的计算结果和实验数
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