牛艳青，薛旭峰，张 浩，惠世恩

(西安交通大学 能源与动力工程学院，陕西 西安 710049)

0 引 言

在节能环保的时代背景下，清洁高效燃烧器是能源开发利用的重要研究内容[1-2]，能提高锅炉效率，减少污染物排放。通常在燃煤锅炉中采用四角直流燃烧器和旋流燃烧器。虽然我国电站锅炉煤粉燃烧多采用直流切圆燃烧方式，但工业锅炉多采用旋流燃烧器，且数量巨大[3-5]。因此，设计一种煤种适应性广、燃烧效率高且污染物排放低的旋流燃烧器具有重要意义。

国内外旋流燃烧器研发已取得显著成效，尤其对于煤粉旋流燃烧器预燃室稳定火焰机理的研究。徐旭常等[6]研究表明：针对旋流燃烧器，预燃室气流结构湍流强度较强，有助于风粉混合煤粉着火，增加火焰稳定性；陈迪训和邱纪华[7]研究了贫煤燃烧器内双回流稳燃腔的燃烧特性，发现双回流稳燃腔对于低挥发分煤种具有更好的稳燃和燃尽效果；胡荫平和宽鸿祥[8]设计了一种带有预燃室的新型煤粉燃烧器，解决了低热值燃料燃烧困难的问题，达到稳定着火和燃烧的效果。同时，李争起等[9]提出了一种中心给粉旋流煤粉燃烧器，不仅为煤粉稳定燃烧提供了良好的条件，还达到了低NOx燃烧的效果。

此外，文献[10-12]研究表明，煤粉空气分级燃烧可以将助燃空气分级送入炉膛，在炉膛内从空间上营造出富燃料的主燃区、还原区和富氧的燃尽区3个燃烧区域，形成了良好的还原性气氛，有效抑制了NOx的生成，是一种从源头上减少NOx排放的技术。……