某重型燃气轮机氮氧化物排放研究

《某重型燃气轮机氮氧化物排放研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第30卷第6期2013年12月沈阳航空航天大学学报JournalofShenyangAerospaceUniversityV01．30No．6Dec．2013文章编号：2095—1248(2013)06-0025—04某重型燃气轮机氮氧化物排放研究杨海峰8，王力军6(沈阳航空航天大学a．航空航天工程学部；b．能源与环境学院，沈阳110136)摘要：对某重型燃气轮机的燃烧室，通过UG软件对实物进行三维建模，运用Fluent软件对喷嘴结构以及在燃烧室内的燃油燃烧和污染物生成特性进行了三维计算及分析。采用了有限元速率和PDF燃烧模型、Realizablek一￡湍流模型、SIMPLE

2、压力速度耦合和二阶迎风格式。在不同功率下对燃烧场、燃烧效率、径向出口温度品质、污染物NO。和CO排放进行了模拟计算，计算结果与试验数据相符合，为重型燃气轮机的设计和改进提供了理论依据。关键词：重型燃气轮机；燃烧室；数值模拟；燃烧效率；氮氧化物排放中图分类号：TK474文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．2095—1248．2013．06．006StudyonNitrogenOxideemissionsofaheavydutygasturbineYANGHai—fen98。WANGLi-juno(a．FacultyofAerospaceEngineering；b

3、．EnergyandEnvironmentCollege，ShenyangAerospaceUniversity，Shenyang110136)Abstract：Throughthree—dimensionalsimulationofUGforaheavy—dutygasturbinecombustor，three—di·mensionalcalculationandanalysisalecarriedoutaboutthenozzlestructureandtheNO。emissionsofcom—bustionchamberbyusingtheFluentcode．The

4、finiteelementRateandPDFcombustionmodel，Realizablek·￡turbulencemodel．SIMPLEpressure—velocitycouplingandtwoprecisionupwinddifferenceformatarea·doptedatthesametime．Undertheconditionofdifferentpower，theflowfield，combustionefficiency，radialoutlettemperaturequality，pollutantsemissionsofNO。andCOha

5、vebeensimulatedandcalculated．There—suitsaleinaccordancewiththeexperimentaldata，whichprovidesthetheoreticalbasisforheavy-dutygasturbinedesignanditsimprovement．Keywords：heavydutygasturbine；combustionchamber；numericalsimulation；combustionefficiency；Ni-trogenOxideemissions重型燃气轮机是我国重点研究的重要课题。随着能

6、源紧缺的加剧和严格的环保要求，国际上越来重视氮氧化物等污染物的排放‘1qJ。对于重型燃气轮机而言，在保证燃烧效率的基础上，必须尽可能降低污染物排放，降低NO。和CO排放是节能减排的重要目标。尽管我国加大了对燃气轮机核心技术自主研发的支持力度并取得了一些成果，但我国的燃气轮机与国际先进水平相比差距还很大，其中NO。排放每年还是增加约12．5％，迫切需要在原有的基础上进一步降低【3山j。本文对某重型燃气轮机燃烧室燃烧柴油液体燃料的燃烧特性进行了三维数值计算，用UG进行三维几何建模，利用FLUENT6．3软件对该燃烧室进行了三维两相流燃烧反应、污染物NO，、CO进行了数值计算。分析

7、了燃烧室在不同的工况下的燃烧室的性能，预测其流场、温度场以及收稿日期：2013—09—05基金项目：航空科学基金资助项目(项目编号：20112854005)作者简介：杨海峰(1987一)，男，辽宁丹东人，硕士研究生，主要研究方向：航空发动机燃烧室设计及分析，E-mail：yan918842397382@163．com；王力军(1963一)，男，辽宁开原人，副教授，主要研究方向：航空发动机燃烧室设计及分析，E-mail：wIj0803@163．com。26沈阳航空航天大学学报第30卷NO，污染物的排放，将