圆筒炉内燃烧器出口湍流流动和燃油燃烧的三维数值模拟

摘要

针对一现场运行圆筒炉内油、气联合燃烧器燃油燃烧过程进行了详细的数值模拟。其中,对燃烧器的复杂几何形状没有进行任何简化,实现了计算区域的结构化网格划分。在前人的研究基础上发展了计算燃油液雾燃烧过程完整的数学模型,对气相的湍流流动采用k-ε模型,对液雾颗粒相的湍流流动采用随机轨道模型,对湍流燃烧采用EBU-Arrhenius模型,对辐射传热采用离散坐标模型。模拟计算成功地得到了燃烧器出口流场、温度场、组分分布以及火焰形状等详细信息,揭示了计算区域内流动、燃烧和传热过程特点。计算结果与现场测量数据吻合。