中国石油大学学报(自然科学版)2024,Vol.48Issue(5) :176-182.DOI:10.3969/j.issn.1673-5005.2024.05.020

孔隙密度对多孔介质燃烧器燃烧特性影响

Effect of void density on combustion characteristics of porous medium burners

李炜 刘鑫鑫 尹钦禾 孙东 韩昕璐 林日亿
中国石油大学学报(自然科学版)2024,Vol.48Issue(5) :176-182.DOI:10.3969/j.issn.1673-5005.2024.05.020

孔隙密度对多孔介质燃烧器燃烧特性影响

Effect of void density on combustion characteristics of porous medium burners

李炜 1刘鑫鑫 2尹钦禾 3孙东 4韩昕璐 2林日亿2
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作者信息

  • 1. 中国石油大学(华东)新能源学院,山东 青岛 266580;中国石化胜利油田技术检测中心,山东 东营 257000
  • 2. 中国石油大学(华东)新能源学院,山东 青岛 266580
  • 3. 四川宏华石油设备有限公司,四川广汉 618300
  • 4. 中国石化胜利油田技术检测中心,山东 东营 257000
  • 折叠

摘要

建立多孔介质燃烧器的数学物理模型,运用Fluent模拟软件对其进行数值计算,研究多孔介质孔隙密度变化对燃烧特性和污染物排放的影响.结果表明:随着孔隙密度增大,火焰区域会逐渐往下游移动;沿着流动方向孔隙密度从10 PPI逐渐增大到45 PPI的变化结构更有利于热量传递,相较于其他孔隙密度分布其燃烧特性更好,氮氧化物生成量也相对较低,径向方向孔隙密度内部加密结构有更高的燃烧温度和稳燃上限.

Abstract

The mathematical-physical model of the porous media combustor was established,and numerical calculations were carried out using the Fluent simulation software to study the effects of changes in the porosity of the porous media on the com-bustion characteristics and pollutant emissions.The results show that as the pore density increases,the flame region gradually moves downstream.Along the flow direction the pore density from 10PPI gradually increases to 45PPI,and this changing structure is more conducive to heat transfer.Compared with other pore density distribution,it has better combustion charac-teristics,the NOx generation is relatively low,and in the radial direction the internal encryption structure has higher combus-tion temperatures and the upper limit of stable combustion.

关键词

多孔介质/孔隙密度/燃烧特性/NO排放/数值模拟

Key words

porous media/pore density/combustion characteristics/NO emissions/numerical simulation

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基金项目

国家自然科学基金面上项目(52476143)

国家自然科学基金青年基金项目(52206189)

中国石化重点科技攻关项目(324016)

出版年

2024
中国石油大学学报(自然科学版)
中国石油大学

中国石油大学学报(自然科学版)

CSTPCD北大核心
影响因子:1.169
ISSN:1673-5005
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