【摘 要】
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中度与极度低氧稀释(moderate or intense low-oxygen dilution,MILD)氧燃烧能够同时实现低碳和低NOx排放,是一种很有前景的燃烧技术.通过实验研究CO2稀释甲烷的非预混MILD氧燃烧炉内CO2稀释量(30％～80％体积分数)和喷嘴布置(中心燃料喷嘴或中心氧化剂喷嘴)对燃烧和排放特性的影响.实验表明,随着燃料稀释程度的升高,炉内温度和NO排放均降低,但CO排放有所升高.另外,过高的稀释度(如80％)会导致炉内燃烧不稳定,易发生熄火.但预热燃料可以避免这一问题.70％燃
【机 构】
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北京大学工学院,北京市 海淀区 100871;北京市科学技术奖励工作办公室,北京市 海淀区 100444;中国舰船研究设计中心,湖北省 武汉市 430072;北京科技大学冶金与生态工程学院,北京市 海
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中度与极度低氧稀释(moderate or intense low-oxygen dilution,MILD)氧燃烧能够同时实现低碳和低NOx排放,是一种很有前景的燃烧技术.通过实验研究CO2稀释甲烷的非预混MILD氧燃烧炉内CO2稀释量(30％～80％体积分数)和喷嘴布置(中心燃料喷嘴或中心氧化剂喷嘴)对燃烧和排放特性的影响.实验表明,随着燃料稀释程度的升高,炉内温度和NO排放均降低,但CO排放有所升高.另外,过高的稀释度(如80％)会导致炉内燃烧不稳定,易发生熄火.但预热燃料可以避免这一问题.70％燃料稀释度下,炉内温度分布均匀,NO排放较低(?20?10?6),且对当量比、燃料预热温度和氧化剂中氧气浓度的变化不敏感,更有利于MILD氧燃烧的实际应用.此外,实验发现,相比中心燃料喷嘴的布置,中心氧化剂喷嘴布置下,炉内温度分布更加均匀,NO排放极低(?5?10?6),更有利于建立超低排放的MILD氧燃烧.因此,实际燃烧器设计时可以考虑这种布置.
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