燃烧学-07_液体燃料燃烧

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1、第七章液体燃料燃烧¢液体燃料燃烧特性¢液体燃料雾化理论¢液体燃料扩散燃烧¢液体燃料乳化燃烧¢微油点火技术EnergyandEnvironmentInstituteofChongqingUniversityChongqing40044,P.R.CHINAE-mail:Ranjy@cqu.edu.cn，023-65102107—EERCQ—第一节液体燃料燃烧特性一、燃烧方式¢液体燃料的燃烧方式可分为两类：一类为预蒸发型；另一类为喷雾型。¢预蒸发型的燃烧方式是使燃料进入燃烧室之前蒸发为油蒸汽，以不同比例与空气混合后进入燃烧室中燃烧。¢一般

2、轻质油可以这种方式燃烧。EnergyandEnvironmentInstituteofChongqingUniversityChongqing40044,P.R.CHINAE-mail:Ranjy@cqu.edu.cn，023-65102107—EERCQ—喷雾型燃烧方式¢喷雾型燃烧方式是把液体燃料通过喷雾器雾化成一股由微小油滴（约50-200μm）组成的雾化气流，在雾化的油滴周围存在空气，当雾化气流在燃烧室被加热时，油滴边蒸发、边混合、边燃烧。¢因液体燃料的沸点比着火温度低，故不会直接在液滴表面形成燃烧的火焰，而是蒸发的油蒸汽离开

3、油滴表面扩散并和空气温合燃烧，故燃烧的火焰锋面离液滴表面有一定距离。¢一般重质油采用这种燃烧方式。EnergyandEnvironmentInstituteofChongqingUniversityChongqing40044,P.R.CHINAE-mail:Ranjy@cqu.edu.cn，023-65102107—EERCQ—EnergyandEnvironmentInstituteofChongqingUniversityChongqing40044,P.R.CHINAE-mail:Ranjy@cqu.edu.cn，023-6

4、5102107—EERCQ—二、重油燃烧过程¾1.当重油油滴进入高温炉膛空间后，油滴被烟气加热。¢当油滴温度未达到重油的沸腾温度时，蒸发出来的重油蒸汽主要靠浓度差进行扩散，即服从费克定律。油滴被加热到沸腾温度后、重油蒸汽压力开始超过四周气压，则液滴的蒸发速度主要取决于对油滴蒸发热的补充，取决于对流换热过程。EnergyandEnvironmentInstituteofChongqingUniversityChongqing40044,P.R.CHINAE-mail:Ranjy@cqu.edu.cn，023-65102107—EERC

5、Q—二、重油燃烧过程¢2.蒸发出来的油汽在足够高的温度下燃烧。但这并非是纯气体化学反应，因为油蒸汽会进行热分解，在一定条件下，分解成固体碳黑。¢3.油滴燃烧所需时间主要由两段组成：重油油滴蒸发产生的油汽燃烧所需时间，及其焦炭核燃烧所需时间。总之，重油一般以旋转气流喷入炉膛，首先经过吸热蒸发，蒸发出的油蒸汽与空气混合，在回流区及外侧烟气加热下，形成气态均相燃烧。重油中的少部分重碳氢化合物在高温下热分解，形成焦炭和残渣余核，最后是焦炭的燃尽过程。EnergyandEnvironmentInstituteofChongqingUniver

6、sityChongqing40044,P.R.CHINAE-mail:Ranjy@cqu.edu.cn，023-65102107—EERCQ—图6-1重油旋转气流燃烧过程EnergyandEnvironmentInstituteofChongqingUniversityChongqing40044,P.R.CHINAE-mail:Ranjy@cqu.edu.cn，023-65102107—EERCQ—三、强化液体燃料燃烧的措施1、强化液体燃料的蒸发过程¢液体燃料燃烧的特点为液体先蒸发成油蒸汽，油气体与空气混合后才能燃烧。为加速液体燃

7、料燃烧，必须先加速其蒸发过程，即在一定加热温度下尽量增大蒸发的表面。因此，必须维持燃烧室较高的温度，并改善雾化设备的雾化质量，使雾化液滴细而均匀。EnergyandEnvironmentInstituteofChongqingUniversityChongqing40044,P.R.CHINAE-mail:Ranjy@cqu.edu.cn，023-65102107—EERCQ—2、强化液体燃料与空气的混合过程¢为加速已蒸发的燃料气体尽快着火和燃烧，必须使燃料蒸汽与空气迅速混合，这需要增强空气与燃料蒸汽之间的对流和紊流扩散。¢为使燃烧

8、器出口的雾化气流容易着火，还要应用旋转气流，以便在中心形成回流区，使高温的热烟气回流至火焰根部加热雾化气流，使之着火、燃烧，这由调风器通过合理的配风来实现。¢合理配风。一、二次风的合理配置。EnergyandEnvironmentIn