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作者:童剑辉;何福成;李童辉;
单位:景德镇陶瓷大学材料科学与工程学院;
摘要:为了研究气烧建陶辊道窑燃烧器旋流片结构对NO_x生成的影响,在保持燃烧器其他结构不变的条件下,构建了四种旋流角(10°、20°、30°、45°)、四种旋流片厚度(5 mm、10 mm、20 mm、30 mm)和三种不同旋流槽结构的旋流燃烧器物理模型,并对燃烧过程中NO_x的生成进行了数值模拟研究。结果表明:随着旋流角增加,火焰温度峰值从1991℃增至2026℃,NO_x的出口平均浓度降幅达53.1%,综合考虑燃烧效率、窑内断面温度均匀性和降低NO_x排放,30°旋流角燃烧效果最佳。增加旋流片厚度可以轻微地降低火焰温度峰值和NO_x生成浓度峰值,但对出口NO_x平均浓度影响很小,且旋流片厚度为10 mm的燃烧效果最佳。深度×宽度=3.5 mm×5.2 mm旋流槽结构的燃烧器的燃烧效果最佳,其火焰温度峰值较其他两种旋流槽结构(7.0 mm×2.6 mm和7.0 mm×5.2 mm)高,而NO_x平均浓度比其他两种旋流槽结构分别低23.7%和38.1%。最佳的旋流片结构为旋流角为30°,旋流片厚度为10 mm,旋流槽结构尺寸为深度×宽度=3.5 mm×5.2 mm。
关键词:气烧建陶辊道窑;;燃烧器;;旋流片结构;;NO_x生成;;数值模拟
基金资助:景德镇市科技局项目(20234NY004)