沼气成分对微型燃气轮机燃烧室影响的数值分析
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  • 英文篇名:Numerical Analysis on the Influence of Methane Composition on the Combustor in Micro Gas Turbine
  • 作者:刘闳钊 ; 王玉璋 ; 高慧峰 ; 翁史烈
  • 英文作者:Liu Hongzhao;Wang Yuzhang;Gao Huifeng;Weng Shilie;School of Mechanical Engineering, Shanghai Jiao Tong University;Shanghai Aerospace Energy Co., Ltd.;
  • 关键词:微型燃气轮机 ; 燃烧室 ; 沼气 ; 数值分析
  • 英文关键词:micro gas turbine;;combustor;;methane;;numerical analysis
  • 中文刊名:RQLJ
  • 英文刊名:Gas Turbine Technology
  • 机构:上海交通大学机械与动力工程学院;上海航天能源股份有限公司;
  • 出版日期:2019-03-16
  • 出版单位:燃气轮机技术
  • 年:2019
  • 期:v.32;No.123
  • 基金:国家863计划项目(2014AA052803)
  • 语种:中文;
  • 页:RQLJ201901002
  • 页数:5
  • CN:01
  • ISSN:32-1393/TK
  • 分类号:12-15+37
摘要
为了探究沼气成分的变化对微型燃气轮机燃烧室性能产生的影响,对微型燃气轮机环形燃烧室在不同成分沼气条件下的流动及燃烧过程进行了数值分析,得到了燃烧室内部的压力、温度及污染物生成量等参数,并对比了在不同甲烷含量的沼气下,燃烧室燃气侧的来流参数、内部温度和污染物分布以及出口参数的变化。计算结果表明:为保证微型燃气轮机的热负荷,燃气中甲烷含量的降低将增大燃气侧的流量以及压力。而燃气中二氧化碳含量的增加,增大了燃烧室内的高温区域面积以及温度梯度,并影响了燃烧反应的充分进行,增加了NO_x与CO的生成量。
        In order to explore the influence of methane composition on the combustor of micro gas turbine, the flow and combustion processes in the annular combustor of micro gas turbine were numerically analysed under the various fuel components. The parameters such as pressure, temperature and pollutant generation in the combustor were obtained. The change of fuel flow, temperature and pollutant distribution and export parameter was also investigated. The results show that to maintain the thermal load of micro gas turbine, the decrease of CH_4 in fuel will increase the flow and pressure of fuel. In addition, the rise of CO_2 in fuel increases the high temperature area and temperature gradient in the combustor, affects the process of complete combustion, and then adds the formation of NO_x and CO.
引文
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