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申请/专利权人：四川大学

摘要：本发明涉及无焰燃烧减排技术领域，提供一种基于流场控制的分区低排放无焰燃烧方法及系统，方法包括：步骤1：利用PSR、PFR以及OFR，或CFD进行等效化，构建对应的分区低排放无焰燃烧装置的理论模型，创建燃烧仿真方案；步骤2：选定燃料、氧化剂种类，对上游带烟气回流常规无焰燃烧区域和下游平推流无焰燃烧区域的数据进行组合，通过参数化计算进行优选，在燃烧室内形成烟气回流区域和平推流区域；步骤3：若上游需与分级无焰燃烧或其他无焰燃烧方式相结合，选择合适的分级级数范围、富氧程度、催化方式，对数据进行优选；步骤4：基于最佳方案，结合实际应用情况进行燃烧。本发明能较佳地进行分区低排放无焰燃烧。

主权项：1.一种基于流场控制的分区低排放无焰燃烧方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：利用化学动力学充分混合反应器PSR、化学动力学平推流反应器PFR以及对冲燃烧反应器OFR化学反应动力学基本模型，或者计算流体力学CFD模型进行等效化，构建对应的分区低排放无焰燃烧装置的理论模型，创建燃烧仿真方案；步骤1中，具体为：步骤1.1：通过设计燃烧室的长径比，与燃料和氧化剂的进口速度进行匹配，使得燃烧室流场上游的烟气回流无焰燃烧区域充分发展，无法在更下游维持烟气回流的流场结构，转而形成平推流的流场结构，因此实现分区燃烧的流场控制；步骤1.2：上游的单级或多级带烟气回流的常规无焰燃烧区域通过流体仿真或者化学动力学充分混合反应器PSR模型配合烟气回流设置对燃烧状态进行模拟；步骤1.3：下游的平推流无焰燃烧区域通过流体仿真或者化学动力学平推流反应器PFR模型对燃烧状态进行模拟；步骤2：选定燃烧所需的燃料、氧化剂种类，利用燃烧仿真程序对上游带烟气回流常规无焰燃烧区域和下游平推流无焰燃烧区域的燃料注入量Qf、燃料纯度、氧化剂注入量Qox、氧化剂纯度、氧化剂预热温度Tox、全局当量比Φ、燃烧室温度T、停留时间τ、压强P、烟气回流比例Kν、燃烧室长度数据进行组合，通过参数化计算进行优选，在燃烧室内形成烟气回流区域和平推流区域；步骤3：若上游需与分级无焰燃烧相结合，基于步骤2中得到的带烟气回流的常规无焰燃烧区域的全局方案以及优选方法，选择分级级数范围、富氧程度、催化方式，利用燃烧仿真程序对分级级数、每一级的燃料注入量Qf,n、每一级的燃料纯度、每一级的氧化剂注入量Qox,n、每一级的氧化剂纯度、每一级的氧化剂预热温度Tox,n、每一级的稀释剂纯度、每一级的催化剂种类、每一级的当量比Φn、每一级的燃烧温度Tn、每一级的停留时间τn、每一级的压强Pn、每一级的烟气回流比例Kν,n、每一级的几何形状数据进行优选；步骤4：基于步骤2或步骤3中的最佳方案，进行燃烧。

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权利要求：

百度查询： 四川大学 一种基于流场控制的分区低排放无焰燃烧方法及系统