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煤粉應(yīng)用之鈍體尾跡均相可燃混氣的燃燒過程

時間:2014-05-27 10:38:33

作者:世邦機器

鈍體尾跡均相可燃混氣的燃燒過程

在鈍體穩(wěn)燃機理的研究中,用均勻可燃混合氣體進行研究是比較方便的。因為氣體燃料和空氣預(yù)先混合是均勻的,燃燒過程的穩(wěn)定和強化主要取決于化學(xué)動力因素。

一、Fetting鈍體后著火三角區(qū)的著火過程

鈍體回流區(qū)附近均勻混氣的燃燒過程研究比較成熟,其中較為典型的是Fetting的

鈍體后“著火三角區(qū)”理論。均勻混氣流經(jīng)鈍體時,帶走它后面的物質(zhì),形成負壓區(qū),卷吸熾熱煙氣,從內(nèi)層給混氣層加熱(對流熱交換)。煤粉磨粉機再生產(chǎn)煤粉設(shè)備中占據(jù)了一個比較重要的地位。如果某個體積元著火,它又將熱量以導(dǎo)熱的方式傳給新鮮可燃混氣,在離鈍體不遠處形成火焰鋒面,鈍體背面、火焰鋒面和均勻混氣層包圍的這個三角區(qū),從煙氣回流,熱質(zhì)交換,直至均勻混氣著火形成了火焰穩(wěn)定區(qū)。由于氣體燃料和空氣預(yù)先均勻混合,著火容易,在回流區(qū)這個穩(wěn)定熱源的加熱下,均勻混氣就在鈍體的背后不遠處很快著火了。這就是鈍體后均勻混氣著火三角區(qū)的物理模型。

二、鈍體尾跡均勻混氣的燃燒特點

由于均勻混氣比較容易著火,這里主要研究回流區(qū)附近的燃燒過程?;亓鲄^(qū)是一個充分攪拌的均勻混合區(qū)。被卷吸進來的均勻混氣在這里進行快速的循環(huán),幾乎在0.0002s的時間內(nèi)就和煙氣完全進行了均勻混合。因此,回流區(qū)內(nèi)的溫度是均勻的,燃料濃度和煙氣成分也是均勻的。根據(jù)回流區(qū)的這種特性來研究均勻混氣的燃燒特點。

1.著火距離比較短

由于回流區(qū)是一個充分攪拌的反應(yīng)區(qū),均勻混氣一旦被卷進來,幾乎全部被燒掉。即使沒有被卷進來,由于高溫煙氣的回流,對新鮮可燃混氣的對流熱交換和質(zhì)交換以及可燃質(zhì)點的導(dǎo)熱,均勻混氣也很快地被點著。因此,均勻混氣的著火距離是比較短的。

3.影響均勻混氣火焰穩(wěn)定的因素

鈍體本身溫度的影響。一般來說,鈍體的溫度高,火焰穩(wěn)定性能好,城市煤氣和空氣的混合氣,在鈍體溫度T=315℃和760℃時的火焰穩(wěn)定界限。

燃料一空氣混合比的影響。在 o.15城市煤氣一空氣的不同比例下,火焰穩(wěn)定界限的變化,可見燃料越富或越濃,火焰就越穩(wěn)定。如果在著火初期造成局部的富燃區(qū)或燃料的濃縮,對著火提前和燃燒的穩(wěn)定均是有利的。

燃燒室內(nèi)壓力的影響。實驗是用空氣和碳氫氣體的均勻混氣,鈍體是園盤,混氣溫度為大氣溫度,而且在化學(xué)恰當比附近,火焰的穩(wěn)定性較好,即火焰的穩(wěn)定范圍較寬。

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