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合成气纯氧高压预混湍流火焰结构研究  
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【英文篇名】 Experimental Study on Turbulent Premixed Flames of Syngas Oxyfuel Mixtures at High Pressure
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【作者】 王金华; 张猛; 谢永亮; 卫之龙; 黄佐华; Hideaki KOBAYASHI;
【英文作者】 WANG Jinhua; ZHANG Meng; XIE Yongliang; WEI Zhilong; HUANG Zuohua; Hideaki KOBAYASHI; State Key Laboratory of Multiphase Flow in Power Engineering; Xi'an Jiaotong University; Institute of Fluid Science; Tohoku University;
【作者单位】 西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室; 流体科学研究所; 东北大学;
【文献出处】 西安交通大学学报 , Journal of Xi'an Jiaotong University, 编辑部邮箱 2013年 10期  
期刊荣誉：中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  中国期刊方阵  CJFD收录刊
【中文关键词】 合成气; 预混湍流火焰; 湍流火焰速率; 高压;
【英文关键词】 syngas; turbulent premixed flame; turbulent burning velocity; high pressure;
【摘要】 为了理解高压下合成气纯氧预混湍流火焰中火焰与流动的耦合作用,利用OH-PLIF激光测量技术开展了高压条件下合成气纯氧预混湍流火焰结构研究,获得了高压下预混湍流火焰前锋面结构,得到了火焰前锋面尺度信息,包括火焰体积、火焰面密度和火焰前锋面尺度,并分析了预混湍流火焰前锋面与湍流尺度和层流火焰尺度的相互作用关系。研究结果表明:高压预混湍流火焰前锋面为褶皱火焰面结构,火焰面为小尺度的尖峰结构和大尺度的树干状结构互相叠加;合成气火焰前锋面结构比甲烷混合气火焰更加精细,尺度更小;合成气预混湍流火焰体积较小,放热区较小,在预混贫燃燃气轮机燃烧室中容易产生燃烧振荡;合成气和甲烷火焰在湍流燃烧速率上表现出不同的转折规律,这可以通过火焰前锋面尺度和火焰自身不稳定性尺度来解释;湍流流动对火焰前锋面的扰动受到火焰自身不稳定尺度的限制。
【英文摘要】 An experimental study on turbulent premixed CO/H2 /CO2 /O2 flames as a model of syngas combustion was conducted to understand the flame-turbulence interaction of syngas oxyfuel turbulent premixed flames at high pressure.The instantaneous flame front structure of the turbulent premixed flames at high pressure was obtained with the OH-PLIF technique.The quantitative flame front structure parameters like flame volume,flame surface density and flame front scale were derived.The flame-turbulence interaction was ...
【基金】 国家自然科学基金资助项目(51006080)
【更新日期】 2014-02-19
【分类号】 TK16
【正文快照】 整体气化联合循环(IGCC)结合碳捕捉和封存技术(CCS)可以实现包括CO2在内的零排放。IGCC可以利用各种燃料,包括煤、生物质燃料和废弃物等,将燃料在气化炉中气化,然后净化,得到合成气,其主要组分是CO和H2。合成气通过燃气和蒸汽联合循环产生电力。目前,IGCC结合CCS主要有两种技术

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