宫小龙，朱庆霞，冯 青，刘中良，江 瀚

(1. 景德镇陶瓷大学材料科学与工程学院，江西 景德镇 333403；2. 北京工业大学环境与能源工程学院，北京 100124)

增压浸没燃烧装置中高反压燃烧器数值模拟研究

宫小龙1，朱庆霞1，冯 青1，刘中良2，江 瀚2

(1. 景德镇陶瓷大学材料科学与工程学院，江西 景德镇 333403；2. 北京工业大学环境与能源工程学院，北京 100124)

分析了传统浸没燃烧技术的特点和不足, 研制出增压浸没燃烧蒸发器装置。借助Fluent软件研究轴对称燃烧器在5-30atm压力下的燃烧特性。模拟计算结果表明, 压力的增大提高了燃烧反应速率, 强化了燃烧性能, 燃料燃烧更充分；随着压力不断提高, 燃烧反应起始位置向气流上游移动；火焰最高温度不断升高；CO2和NOX浓度也相应增加。仿真结果与前人预测结果对比, 二者基本吻合。证明高反压燃烧器十分适合在增压浸没燃烧技术中应用。

增压浸没燃烧；高反压；燃烧器；数值模拟

随着全球节能环保意识的提高，更加严格的法规和迫切的市场需求促使研究者们致力于设计出燃烧效率更高、污染物排放更低的燃烧装置。近年来，人们研究了稀释扩散燃烧法和注蒸汽燃气轮机[1]等技术，都较好地实现了低排放的目的。但是，CO2或水蒸汽等稀释作用会造成火焰温度下降，降低了燃烧器传热效率。

火焰温度高，NOX排放量大。燃烧器始终存在“节能”与“减排”的矛盾[2]。解决矛盾关键在于转变燃烧器的应用思路，浸没燃烧是将燃烧后产生的高温烟气喷入待加热液中，进行直接热交换。……