航改燃机多点喷射贫预混燃烧室燃料分级实验研究
Experimental study on fuel-staging in a lean premixed combustor with multi-points injection for aeroderivative gas turbine作者机构:西北工业大学动力与能源学院陕西西安710072 中国航发湖南动力机械研究所湖南株洲412002 中国航发沈阳发动机研究所辽宁沈阳110015
出 版 物:《推进技术》 (Journal of Propulsion Technology)
年 卷 期:2024年第45卷第3期
页 面:184-193页
核心收录:
学科分类:082502[工学-航空宇航推进理论与工程] 08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术]
基 金:国家科技重大专项(2017-Ⅲ-0006-0031 2017-Ⅲ-0002-0026)
摘 要:为保证多点喷射贫预混燃烧室在50%~100%载荷工况范围的NO_(x)和CO排放量满足排放标准,本文实验研究了燃料分级数及不同工况、进口压力、进口温度下燃料分级比例对七喷嘴燃烧室NO_(x)和CO排放的影响规律。结果表明:主模燃料不分级方案,50%~60%载荷工况CO排放量较高而不满足排放标准;主模燃料分两级方案,50%~100%载荷工况范围内NO_(x)和CO排放量均满足f_(NOx)≤25×10^(-6),fCO≤50×10^(-6)(@15%O_(2))的排放标准,且70%工况是打开主模第二级燃料的过渡工况点。另外随着进口压力和温度升高,能同时满足NO_(x)和CO排放标准的R_(pilot)(副模燃料质量流量与总燃料质量流量之比)范围逐渐缩小,且NO_(x)排放量与进口压力关系为F_(NOx)∝p30.44。因此采用主模燃料两级分级方案且适当调节R_(pilot),本文多点喷射贫预混燃烧室NO_(x)和CO能满足目前航改地面燃机燃烧室排放要求。