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《雙徑向反向旋流器燃燒室冷態(tài)流場數(shù)值研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第4期No.42017年12月DONGFANGTURBINEDec.2017DOI:10.13808/j.cnki.issn1674-9987.2017.04.005雙徑向反向旋流器燃燒室冷態(tài)流場數(shù)值研究鳳云仙,馮珍珍,田曉晶,楊安建,宋超(東方汽輪機有限公司,四川德陽,618000)摘要:文章采用數(shù)值模擬的方法對一種新設(shè)計的雙徑向旋流器燃燒室的冷態(tài)流場進行了研究，并對旋流器的重要設(shè)計參數(shù)進行了計算和驗證。研究表明：雙徑向反向旋流器能在燃燒區(qū)形成有效的回流區(qū)，同時反向旋轉(zhuǎn)加強了燃料空氣混合，有利于污染控制。從旋流數(shù)來看，燃燒區(qū)旋流數(shù)均大
2、于0.6，旋流強度足以形成有效的回流區(qū)用于穩(wěn)燃。最后文章研究了此結(jié)構(gòu)下兩級旋流器的流量系數(shù)并與初始設(shè)計用值進行了比較。關(guān)鍵詞:反向旋轉(zhuǎn)旋流器，數(shù)值模擬，旋流數(shù)，流量系數(shù)中圖分類號:TK16文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1674-9987(2017)04-0020-04NumericalStudyonNon-reactingFlowinaDryLowNOxCombustorwithContra-rotatingSwirlerFengYunxian,FengZhenzhen,TianXiaojing,YangAnjian,SongChao(Don
3、gfangTurbineCo.,Ltd.,DeyangSichuan,618000)Abstract:Inthispaper,anon-reactingflowofanewdesigneddual-stageradialswirlerinagasturbineisinvestigatedbynumeri-calsimulation.Theimportantdesignparametersoftheswirlerarecalculatedandverified.Theresultsshowesthatthecontra-rotatings
4、wirlercanformtherecirculationzoneinthecombustionzone,atthesametime,thereverserotationstrengthenesthemixingofairandfuel,whichisbeneficialtocontroltheemission.Fromtheswirlernumber,theswirlnumbersinthecombustionzonearegreaterthan0.6,theswirlintensityissufficienttoformtheeff
5、ectiverecirculationzoneforstablecombustion.Atthelast,thispaperinvesti-gatesthedischargecoefficientoftwostageswirler,andcompareswiththoseoftheinitialdesign.Keywords:contra-rotatingswirler,numericalsimulation,swirlnumber,dischargecoefficient更深刻的理解,而這些都是傳統(tǒng)的昂貴試驗所不能提供的[1]0前言。
6、旋流器作為一種火焰穩(wěn)定機構(gòu)是燃燒室的重要部件,它的性能全面影響了燃燒室的綜在現(xiàn)代燃氣輪機燃燒室設(shè)計中,數(shù)值分析計合性能。在燃燒器初步設(shè)計完成后,可以通過數(shù)算已經(jīng)作為一種有效的手段應(yīng)用于設(shè)計過程的各值分析手段對所設(shè)計結(jié)構(gòu)進行分析,以使旋流器個階段。數(shù)值分析的重要作用不僅體現(xiàn)在可以節(jié)的設(shè)計達到目標(biāo)。省研發(fā)費用和時間上,而且可以對復(fù)雜問題提供在現(xiàn)代干式低NOx（DLN）燃燒器中,有一作者簡介:鳳云仙（1982-）,女,碩士,工程師,現(xiàn)從事燃氣輪機燃燒器設(shè)計CFD及實驗工作。·20·第4期No.42017年12月DONGFANGTURBINED
7、ec.2017種方式是采用多個旋流器的方法分區(qū)供入空氣,而后和摻混孔進入的空氣進行混合,使燃氣溫度如多徑向旋流器或軸向旋流器或兩者的組合。對達到透平的設(shè)計入口溫度,摻混后的燃氣經(jīng)過尾于雙徑向旋流器多采用反向旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)以加強混筒進入透平做功。由于進入旋流器的空氣直接參合[2]與燃燒,影響主燃區(qū)的燃空比、燃燒火焰溫度及。西門子的工業(yè)燃氣輪機SGT100-400系列采用單級徑向旋流來實現(xiàn)貧預(yù)混燃燒[3]污染物的排放,所以通過旋流器的空氣量必須精。近年來為了滿足穩(wěn)定、寬范圍的燃燒發(fā)展了多級旋流器。國確控制達到設(shè)計值。圖2所示為上下游旋流器流內(nèi)外
8、不少專家對徑向旋流的特性進行了研究。文體域的示意圖,空氣通過旋流器葉片之間的槽道獻[4]設(shè)計了一種雙級徑向旋流器。采用數(shù)值模擬旋轉(zhuǎn)進入燃燒器,在燃燒器頭部形成大的回流區(qū),的方法,對已設(shè)計的雙級徑向旋流器在模
