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全氧燃烧喷枪火焰空间气流场温度场的数值模拟

Numerical simulation of temperature and velocity field in all-oxygen combustion

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【作者】 王昌贤刘洪源沈锦林宋晨路韩高荣

【Author】 WANG Chang-xian,LIU Hong-yuan,SHEN Jin-lin,et al(Material Science and Engineering,Zhejiang University,Hangzhou 310027,China)

【机构】 浙江大学材料系浙江大学材料系 浙江杭州310027浙江杭州310027

【摘要】 利用数值模拟方法,选用标准k-ε湍流模型、涡-耗散化学反应模型、p1辐射传热模型,研究了玻璃熔窑在全氧燃烧条件下助燃气体氧含量对喷枪火焰空间气流场和温度场的影响规律。结果表明,进油口尺寸、重油蒸汽速度和进气口尺寸一定,增大助燃气体氧含量,有助于提高燃烧速率,使得尾气排放量及其带走热量减小,火焰空间温度场分布梯度变大,火焰温度增高。结果表明,所选用的三维数学模型能够比较全面地反映火焰空间气流场、温度场分布规律,这对于全氧燃烧在玻璃熔窑中的应用和研究,特别是氧枪的设计与操作,工艺制度的优化具有一定的理论和实践意义。

【Abstract】 Numerical simulation of combustion in a glass furnace was performed with standard k-ε turbulent model,eddy-eissipation combustion model and p1 radiation model.The influence of oxygen concentrations of the combustion-supporting gas on velocity and temperature were investigated in oxygen-full.The simulating results showed that,under the condition which spout size and the velocity of heavy oil were invariable,the greater the oxygen concentration was,the better the combust rate of fuel and air was.The quality of exhaust gas and the quantity of effluent heat became smaller,the temperature gradient and temperature value became greater.These results will be very helpful to improve the quality of the glass furnace and the design of the injection.

【关键词】 玻璃熔窑全氧燃烧CFD模拟
【Key words】 glass furnaceall-oxygen combustionCFD simulation
  • 【文献出处】 能源工程 ,Energy Engineering , 编辑部邮箱 ,2008年03期
  • 【分类号】TQ171.1
  • 【被引频次】13
  • 【下载频次】265
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