焦炉火道温度的模糊专家控制策略及其应用

针时焦炉燃烧过程的特点，提出了一种融合模糊控制和专家控制的温度反馈控制方法．根据火道温度的给定值与反馈值之差，确定焦炉燃烧的供热量和相应的煤气流量，同时建立烟道吸力与煤气流量之间的关系模型，在煤气流量变化时调节烟道吸力，从而使焦炉处于最佳燃烧状态．     

锌精馏铅塔燃烧室煤气喷口和空气喷口流量分布

为了研究锌精馏过程中铅塔燃焕室内煤气喷口、空气喷口的流量分布，基于流量方程、能量方程建立了混联管道流量分布数学模型，并编制了计算程序．计算结果表明：铅塔燃焕室内各层煤气、空气流量分布不合理，而同一层中4个喷口的流量差别更大，义煤气喷口流量与空气喷口流量不匹配，在铅塔燃烧室的上三角区域内，煤气流量大于空气流量，而在铅塔燃烧室的下三角区域内，空气流量大于煤气流量．通过对铅塔燃烧室进行测试，并经过测试和计算，结果表明：铅塔燃烧室内存在上三角高温燃烧区以及下三角燃焕低温区，同时，高温烟气中含有不同含量的可燃物CO；铅塔燃焕室内煤气、空气喷口面积尺寸分布不合理，应该调整、改造．     

焦炉火道温度的模糊专家控制策略及其应用

针对焦炉燃烧过程的特点,提出了一种融合模糊控制和专家控制的温度反馈控制方法.根据火道温度的给定值与反馈值之差,确定焦炉燃烧的供热量和相应的煤气流量,同时建立烟道吸力与煤气流量之间的关系模型,在煤气流量变化时调节烟道吸力,从而使焦炉处于最佳燃烧状态.     

模型燃气轮机燃烧室三维反应流数值模拟

对一种模型燃气轮机燃烧室中的三维反应流进行了数值模拟。模型燃烧室的燃料是CH4，燃烧类型是预混燃烧。在数值模拟过程中，湍流场的计算采用了κ-ε双方程湍流模型；燃烧模型采用EBU漩涡破碎模型；在计算化学反应时采用了简单化学反应系统假设。另外在数值模拟过程中考虑了辐射问题，具体采用六通量辐射模型。通过数值模拟给出了速度、压力、温度、焓值、燃料分布、含氧量、燃烧产物、燃料空气混合比、湍流粘性系数、湍流耗散动能、以及空间3个方向的辐射热通量等变量的分布情况。对计算结果进行了分析，由分析可以验证数值模拟结果的准确性。并对模型燃烧室进行三维反应流数值模拟的工作为今后对实际燃烧室反应流的数值模拟打下了一定的基础。     

RQL模型燃烧室流动场的数值研究

研究低污染燃烧富油燃烧/快速淬熄/贫油燃烧(RQL)技术,根据其技术关键点设计初步的模型燃烧室。并对孔位置和淬熄段的流动面积对流场影响进行数值模拟,同时根据模拟结果对燃烧室进行了优化设计;得出孔位置在z=100mm到120mm处较好,缩颈结构有利于NOx减低。计算中入口边界参数采用质量流量入口,考虑了湍流化学反应、热辐射等模型。     

燃气轮机燃烧室热态流场三维数值模拟分析

利用商用软件FLUENT15对某重型燃气轮机燃烧室进行三维数值模拟,基于k-ε双方程湍流耗散化学反应模型,对流动、传热和种类分布等进行了讨论,并对计算结果与实验结果进行了对比分析。依据数学模型和边界条件,采用一步反应和详细反应机理,进行三维数值模拟,从而达到预测污染物CO的排放和燃烧室内的燃烧情况的目的。     

处理层流燃烧过程中化学反应的一个数学模型

在用有限体积法开发的三维非定常流体流动模拟程序的基础上，根据Arrhenius公式，建立了燃烧过程中的化学反应模型，并对封闭燃烧室内预混气体燃烧现象进行了模拟，给出了点火结束后燃烧室内不同时刻的速度场，温度场和浓度场，模拟结果对研究燃烧过程具有重要的参考价值。     

双台阶超燃冲压发动机燃烧室流场数值模拟

采用RNGκ-ε湍流模型以及有限速率化学动力学模型,求解了二维Navier-Stokes方程,分别以氢气和乙烯为燃料数值模拟了具有双台阶单凹槽的超燃冲压发动机燃烧室的流场,并与试验数据进行了对比。计算结果表明:双台阶下游和凹槽处出现了有利于燃烧和火焰稳定的回流区;在隔离段入口马赫数2.0左右时,该燃烧室可以实现在亚燃和超燃两种模态下工作,燃烧效率在0.7以上;数值模拟壁面压力分布的结果与相应的试验结果吻合良好。     

基于Level set的小火焰模型在湍流预混燃烧中的应用

较详细地分析了基于Level set方法的小火焰模型应用于湍流预混燃烧的原理及特点.并且以矩形突扩燃烧室中甲烷/空气湍流预混燃烧为例,应用数值模拟方法计算其组分浓度和温度在火焰内部的分布.计算结果与实验结果吻合良好,这表明此模型能较好地模拟湍流预混燃烧.     

雾化煤油燃烧数值模拟

本文自主设计了一个旨在产生高温高压气流的燃烧室,通过数值模拟的方法来验证该燃烧室的各项参数是否满足性能要求.对设计的燃烧室几何模型进行了三维结构网格划分,使用Realizable双方程湍流模型、涡团破碎燃烧模型及颗粒轨道模型,采用SIMPLEC算法对燃烧室内燃烧流场进行数值模拟,给出模拟结果对其进行分析.     

燃气轮机燃烧室燃烧气体燃料的数值模拟

采用数值模拟方法对燃气轮机环形燃烧室燃烧天然气、中低热值燃料进行燃烧性能的数值分析。根据该燃机的结构特点建立了包括扩压器、机匣等部件计算几何模型;计算中采用SIM-PLE算法,可实现k-ε双方程湍流模型,六通量辐射模型、非绝热概率密度函数(PDF)燃烧模型及热力型NO模型对其进行燃烧数值模拟,分析了燃气轮机环形燃烧室燃烧3种燃料性能。计算结果表明:该燃机燃烧天然气、中热值燃料燃烧性能均能达到设计状态,而燃烧低热值燃料燃烧室出口温度较低,表明燃烧过程的数值模拟可为进一步优化燃烧室的结构,改善流场结构提供有用的设计依据,适合于工程应用。     

某重型燃机燃烧室热态流场数值模拟

为了更好地了解燃机燃烧室中燃烧过程的细节以及流场特性,以重型燃机为研究对象,建立燃烧室的三维模型,采用单步化学反应机理对该燃机燃烧室热态流场进行数值模拟。结果表明:燃烧室轴向中心截面的最高温度和最大速度约为2 500 K和120 m/s;燃烧室的速度场、温度场、反应物、生成物分布能较好地反映出该燃机燃烧室的实际情况,计算得到的出口温度分布与理论值近似,为同类燃机燃烧室的数值模拟研究提供了参考价值。     

卡鲁金顶燃式热风炉的流场结构及组分混合特性

建立了卡鲁金顶燃式热风炉燃烧器内空、煤气流动混合过程的物理数学模型,通过模型实验和数值模拟研究了热风炉内的流场和组分混合特性,揭示空、煤气单吹情况下喷嘴中的流量均匀性以及格子砖对燃烧器出口气流的影响机理及规律,为燃烧器的设计和改造提出了建议。     

四墙切圆煤粉炉内燃烧过程数值模拟研究

以一台四墙切圆煤粉炉试验模型为研究对象，对炉膛内煤粉的流动及燃烧进行了数值模拟．对煤粉燃烧的挥发分析出分别采用单步反应模型和两步竞争反应模型，对焦炭异相燃烧分别采用扩散燃烧模型和扩散／动力燃烧模型．将这四个模型两两组合得到的计算结果与试验测得数据进行了比较分析，最终确定挥发分析出采用两步竞争反应速率模型、焦炭异相燃烧采用扩散／动力燃烧模型较适合于描述四墙切圆煤粉燃烧室内的燃烧过程．     

700MW机组锅炉混煤燃烧数值模拟

采用随机轨道模型等数学模型．对三菱公司生产的MB-FRR型锅炉改为混煤燃烧过程及燃烧室内的颗粒运动进行了数值模拟。模拟得到的炉膛内的速度场和温度场的分布情况与锅炉热效率试验的结果较符合。结果表明,改烧混煤虽有一定程度的结渣,但在运行中注意调整运行方式,可确保其安全运行。     

大加速度场中层流预混火焰流场的数值计算

通过对大加速度场中层流燃烧室流场的数值计算，建立了大加速度场中二维层流燃烧的数学模型，对控制方程组进行离散，采用SIMPLE算法和交错网格设计并调试程序，对丙烷和空气在大加速度场中的预混燃烧过程进行了数值模拟。计算结果表明，沿燃烧室轴线方向的大加速度场确实会对预混火焰的速度场和温度场等产生明显影响。     

基于水分蒸发非线性迁移的炭化室传热模型

详细分析了焦炉加热过程的传热机理，基于水分蒸发非线性迁移模型建立了焦炉炭化室传热过程的数学模型，利用数值仿真技术对所建立的数学模型进行了研究，并与某企业焦炉炭化室煤焦温度场的实测数据进行了对比分析.结果表明，采用水分非线性蒸发模型与采用传统的水分定温蒸发模型（100 ℃)相比，焦炉炭化室传热过程数学模型的计算结果与实测数据吻合得更好，其最大相对误差由31.74%下降到10.17%，从而证明了该数学模型能够更好地描述焦炉炭化室的传热过程.     

基于CRN方法的空气分级燃烧室NOx排放研究

快速预测和控制污染物是燃烧室技术发展的重要问题。因此,对一种空气分级燃烧室结构进行流动数值模拟,根据模拟结果构建燃烧室化学反应器的网络模型,探究一级绝热火焰温度对燃烧室NO_x排放的影响并与传统贫预混燃烧室进行了比较,研究了空气分配比和停留时间对NO_x排放的影响。结果表明:空气分级燃烧室排放NO_x量比传统贫预混燃烧室少;减少一级空气的喷入量,使一级燃烧室处于富油燃烧,能有效降低NO_x排放;在不影响燃烧室燃烧情况下,适当降低一级燃烧室停留时间,能达到降低NO_x排放的目的。     

焦炉炭化室结焦传热过程的数学模型及其数值解

本文阐述的数学模型用于研究炭化室中煤料通过炉墙的热传导。模型中煤/焦的热物理参数取自参考文献,模型用有限差分法通过电子计算机进行数值解,提供了计算机的程序框图。该数学模型可用以探讨装炉煤性质、燃烧室温度、炭化室和炉墙尺寸等变化时焦炉的操作和设计。     

热风炉眼睛形燃烧室内流动特性模拟研究

建立了高炉热风炉眼睛形燃烧室内流动场数学模型,应用计算机模拟研究方法对不同燃烧器燃烧热烟气在燃烧室内流动进行了模拟研究,得到了眼睛形燃烧室内气体流动的基本特征.