来源:期刊VIP网 时间:
作者:刘占南;周元甲;葛冰;颜伟;陈明敏;孙博;
单位:上海交通大学机械与动力工程学院;长庆工程设计有限公司;上海电气燃气轮机有限公司;
摘要:天然气掺氢燃烧作为燃气轮机机组降低碳排放的关键技术路径之一,存在燃料组分变化所导致的燃烧不稳定性问题。为研究实际重型燃气轮机机组中心分级燃烧器掺氢燃烧时的热声振荡特性,本文设计并开展全尺寸满负荷燃烧试验,总结了不同值班掺氢比(R_v)对中心分级燃烧器掺氢燃烧的压力脉动参数、火焰结构及性能参数的影响规律。实验结果显示,值班级燃料掺氢能够促使两级火焰结构相互独立,显著降低脉动压力幅值达79%;在掺氢比例小于30%时,燃烧振荡主要由火焰整体的轴向周期性脉动主导;而当掺氢比例超过30%时,火焰轴向脉动随着火焰结构改变而消失,燃烧稳定性显著增强。此外,虽然掺氢比例的提高初期导致NO排放量增加了67%,但随着燃烧稳定性的提升,NO排放量仅为天然气燃烧时的69%。
关键词:中心分级燃烧器;;天然气掺氢;;燃烧振荡;;本征正交分解;;火焰结构