赵晓敏，葛宏达，王俊懿，徐 维，周一卉



基于火焰OH自发光技术的贫燃旋流预混燃烧吹熄机理

赵晓敏，葛宏达，王俊懿，徐 维，周一卉

(大连理工大学化工机械与安全学院，大连 116024)

利用火焰OH自发光技术研究了湍流状态下贫燃旋流预混燃烧的吹熄过程，获取了不同当量比下的平均火焰图像、瞬时火焰图像、二维火焰表面密度和OH平均强度．将当量比从0.90降低至0.46，即由火焰的稳定燃烧状态转变至临界吹熄状态，火焰由中间凹陷的紧缩形变为柱状．当量比位于0.90～0.55时，火焰表面密度下降约10%，可以认为此时火焰处于稳定燃烧状态．当量比位于0.55～0.50时，进度变量最大值从1.0变为0.5，说明火焰锋面处于强烈脉动中，且OH强度骤降约为67%．通过观察OH强度突变区域内的瞬时火焰图像，发现火焰锋面经历了脱离钝体、向燃烧室下游移动，再燃的往复过程．最后比较了不同旋流数(0.45、0.61和0.90)对于OH强度突变区间的影响，结果表明旋流数对于该区间的影响并不明显．

OH自发光；贫燃旋流预混燃烧；火焰不稳定性；火焰表面密度；进度变量

贫燃预混燃烧作为一种清洁燃烧方式，可有效降低氮氧化物的排放量，因而广泛应用于燃气轮机等燃烧室系统中．但是与常规的扩散火焰相比，由于贫燃预混燃烧是在偏离正常化学当量比下进行的反应，因此常会产生火焰吹熄的问题．为保证火焰燃烧的稳定性，通常利用钝体和旋流器来制造回流区，回流的高温产物作为持续的点火源不断点燃未……