新型低污染高效节能燃气燃烧系统的研究

【摘要】： 高温空气燃烧（HTAC）技术是新兴的先进燃烧技术，具有高效节能和低 污染排放的双重优越性，受到世界科学界和工业界的广泛关注，更符合我 国可持续发展的战略目标，已被列为北京市“248产业化重大创新工程” 清洁燃烧技术的第一项。 在自行设计制造蓄热式燃烧系统的基础上，对自身蓄热式高温空气燃烧 技术进行了全面系统研究。分别在低（约800℃）、中（约1000℃）和高（约 1150℃）温度段进行了燃气（和一次空气）/二次空气同向、逆向和双向给 进方式下各工况的燃烧实验（换向周期360s、120s、80s和40s），分析了 自身蓄热式燃烧系统的换热规律和污染物排放规律；尝试了比例与脉冲等 控制方式下的自动控温实验，并与常温空气连续控温方式比较，对各控温 方式进行了技术指标和经济性能的综合评价。提出了互补型高温空气燃烧 技术的概念，以指导今后的研究和开发工作，促进这一新型燃烧技术的发 展和推广应用。 【关键词】：高温空气燃烧 蓄热式燃烧 节能 NO_x排放 控温精度
【学位授予单位】：北京工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2000
【分类号】：TK175
【目录】：

• 第一章 前言6-11
• 1．1 工业窑炉燃烧技术现状及高温空气燃烧技术的出现6-8
• 1．2 自身蓄热式燃烧器的工作原理和优点8-9
• 1．3 自身蓄热式燃烧器的关键技术9-10
• 1．4 课题的研究和实验方案10-11
• 第二章 实验部分11-24
• 2．1 蓄热式燃烧系统设备设计及安装11-16
• 2．1．1 自身蓄热式燃烧器的设计和制作11-13
• 2．1．2 换向装置的设计和制作13
• 2．1．3 试验炉炉体及管路系统13-15
• 2．1．4 温度记录系统和烟气成分分析系统15-16
• 2．1．5 温度控制仪表16
• 2．2 实验方法16-24
• 2．2．1 蓄热式燃烧器的燃烧实验16-20
• 2．2．2 蓄热式燃烧器的控温实验20-22
• 2．2．3 实验结果评价指标与方法22-24
• 第三章 实验结果与分析24-60
• 3．1 自身蓄热式燃烧器传热性能与换热效率分析24-34
• 3．1．1 自身蓄热式燃烧器的换热性能基本规律24-27
• 3．1．2 自身蓄热式燃烧器换热效率的计算模型27-28
• 3．1．3 自身蓄热式燃烧系统能耗的计算28-29
• 3．1．4 换向周期和换向设备对燃烧器燃烧和换热效率的影响29-31
• 3．1．5 自身蓄热式燃烧器蓄热室内阻力特性的研究31-34
• 3．2 自身蓄热式燃烧器的烟气污染物排放34-50
• 3．2．1 工业炉燃烧过程中NO_x的生成机理和控制34-40
• 3．2．2 高温低氧条件下的燃烧特性及其对污染物生成的影响40-44
• 3．2．3 互补型自身蓄热式燃烧系统在工业条件下进行高温低氧燃烧44-45
• 3．2．4 实验中NO_x、CO等污染物排放结果及分析45-50
• 3．3 自身蓄热式燃烧器的自动控温实验50-60
• 3．3．1 各控温方式下控温精度的分析50-52
• 3．3．2 各控温方式下炉内温度场的分布52-56
• 3．3．3 炉温周期性波动对制品内部传热的影响56-58
• 3．3．4 各种控温方式的综合评价58-60
• 第四章 结论与展望60-95

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