锥形旋流器贫熄实验点测量与外推

赵梦梦，姚 俊，袁怡祥,，梁 晶，申小明,

(1.北华航天工业学院，廊坊 065000；2.中国科学院工程热物理研究所，北京 100190；3.中国科学院大学，北京 100049)

随着降低排放的要求，氮氧化物和一氧化碳等污染物的排放标准也越来越严苛.这些年降低污染物排放主要是利用预混或部分预混的方法来对头部、主燃区域、分级区域进行调控，约束不同工况下的高温火焰区域、整体温度水平以及流场结构.同时，逐渐重视过渡工况、低工况、近贫熄状态的研究[1].

预混程度的提高会带来燃烧稳定性问题[2-5]，特别是在低工况条件下，很难在保证燃烧具有相同稳定边界的同时提高预混程度[6].此外，装置结构、燃料种类等因素也对燃烧稳定性和燃烧完全性产生影响.各种热值燃料燃烧容易出现回火或吹熄等现象，影响燃烧完全性和稳定性[7-10].

低工况下的近贫熄测量，也容易存在较大误差，这是因为：①贫熄点测量位置，是否真的在贫熄时刻；②即使是在理想的测量位置，但是贫熄时刻，或者是扩散火焰，此时不完全燃烧程度很高，各产物量程跨度大，或者是预混或半预混燃烧，此种伴随有强烈的振荡甚至共振，很难进行或在短时间内实时准确测量各种成分或组分含量.

为了研究相关问题，会考虑几种典型的头部结构，而它们各有优缺点.一种典型头部由轴向旋流器和径向旋流器组合构成.对于多个旋流器组成的头部结构，由于旋流器之间的相互影响，形成的流场比较复杂.因此当……