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工业燃烧室天然气湍流扩散火焰长度影响因素分析
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作者 杨玉地 李文韬 +1 位作者 钱永康 惠军红 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期267-275,共9页
通过1.3MW级工业燃烧器实验验证商用CFD软件计算天然气湍流扩散火焰长度的有效性。以天然气(含有95%CH4和5%N_(2))为燃料,以直径为300mm、长度为1200mm的圆筒形燃烧室中、燃气孔径基本尺寸2mm的同轴射流扩散火焰为研究对象。采用数值计... 通过1.3MW级工业燃烧器实验验证商用CFD软件计算天然气湍流扩散火焰长度的有效性。以天然气(含有95%CH4和5%N_(2))为燃料,以直径为300mm、长度为1200mm的圆筒形燃烧室中、燃气孔径基本尺寸2mm的同轴射流扩散火焰为研究对象。采用数值计算的方法研究了燃气流量、喷孔孔径、助燃风特性等多种因素对火焰长度的影响规律。研究结果表明:在天然气湍流扩散火焰中,当孔径不变燃气流量增加一倍,火焰长度由652mm增加到782mm,增长19.9%。当燃气流量不变孔径增加一倍,652mm增加到1012mm,增长55.2%。改变燃气孔径是控制湍流扩散火焰长度的有效手段;在一定氧含量范围内,与助燃风氧含量相比,湍流火焰长度对助燃风速度的变化更加敏感。该研究对评估天然气燃烧装备性能和优化燃烧室设计具有重要的应用价值。 展开更多
关键词 天然气 湍流扩散火焰长度 数值计算
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煤质指标对煤尘爆炸火焰长度影响作用的主成分分析 被引量:21
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作者 李雨成 刘天奇 +2 位作者 陈善乐 刘剑 郭柯惊 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期40-46,共7页
为研究不同煤质指标对煤尘爆炸火焰长度的影响作用,利用相关仪器对不同基准下煤的水分、灰分、挥发分等煤质指标以及爆炸火焰长度进行测定。在计算出这些煤质指标观测数据间的相关系数后发现,影响煤尘爆炸火焰长度的煤质指标数据间具有... 为研究不同煤质指标对煤尘爆炸火焰长度的影响作用,利用相关仪器对不同基准下煤的水分、灰分、挥发分等煤质指标以及爆炸火焰长度进行测定。在计算出这些煤质指标观测数据间的相关系数后发现,影响煤尘爆炸火焰长度的煤质指标数据间具有高度相关性。因此,选取十种煤样的煤质指标数据,通过多元统计分析中的主成分分析法,对影响煤尘爆炸火焰长度的煤质指标进行主成分提取,并对主成分的含义进行解释分析,命名第一主成分为"挥发分因子",第二主成分为"灰分和固定碳因子",第三主成分为"水分和着火点因子",从数据分析的角度证明了挥发分含量对煤尘爆炸火焰长度的影响作用最大,生产实践中可据此估计煤尘爆炸的危险程度,对于煤尘爆炸性鉴定及煤尘防爆工作具有指导意义。 展开更多
关键词 煤尘爆炸 火焰长度 主成分分析 煤质指标
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高炉喷吹用潞安贫瘦煤爆炸下限与返回火焰长度的试验研究 被引量:8
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作者 金龙哲 金岩辉 +1 位作者 张俊燕 王丽颖 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2005年第11期61-64,共4页
该试验通过测定爆炸下限与返回火焰长度这两个参数来确定4种煤粉的爆炸性.爆炸下限指能使喷入一定装置中的粉尘云点燃并维持火焰传播的最小粉尘浓度,是确定粉尘爆炸性重要参数,试验室通常使用20L的爆炸装置进行测定.喷吹现场广泛采用长... 该试验通过测定爆炸下限与返回火焰长度这两个参数来确定4种煤粉的爆炸性.爆炸下限指能使喷入一定装置中的粉尘云点燃并维持火焰传播的最小粉尘浓度,是确定粉尘爆炸性重要参数,试验室通常使用20L的爆炸装置进行测定.喷吹现场广泛采用长管式煤粉爆炸性测试仪检测煤尘引燃后产生的返回火焰长度,该长度随煤粉爆炸性的强弱而显著变化:返回火焰长度大于600 mm可认定该煤粉具有强爆炸性;在400~600 mm之间则煤粉具有中强度爆炸性;小于400 mm则煤粉具有弱爆炸性.结果表明:20 L球测得4种煤粉的爆炸下限在6 0~85 g/m3之间;长管式煤粉爆炸性测定仪测得4种煤粉的返回火焰长度在20 ~50 mm之间.由测定的返回火焰长度可知,试验所用的4种煤样均属于弱爆炸性煤种. 展开更多
关键词 高炉喷煤 贫瘦煤 爆炸性 爆炸下限 返回火焰长度
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层流状态下丁烷喷射火焰长度计算 被引量:5
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作者 金良安 蒋晓刚 +1 位作者 迟卫 刘晓光 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2014年第7期738-741,共4页
基于专门设计的数据同步采集实验平台,立足于层流这一基本状态,以典型的丁烷为燃料介质,对其进行了专门的实验研究,得出了喷射火焰长度随燃气供应速度的变化规律。运用图像技术进行深入分析处理,并分别与现有的Schlichting和H A Berker... 基于专门设计的数据同步采集实验平台,立足于层流这一基本状态,以典型的丁烷为燃料介质,对其进行了专门的实验研究,得出了喷射火焰长度随燃气供应速度的变化规律。运用图像技术进行深入分析处理,并分别与现有的Schlichting和H A Berker等方法计算的火焰长度进行比较。结果表明,前者吻合良好而后者偏差较大,从而确认可利用Schlichting方法对层流状态下的丁烷喷射火焰长度进行计算,为喷射型火灾脱火法施救等问题的深入研究提供计算基础。 展开更多
关键词 喷射火 层流 火焰长度 丁烷 脱火 图像分析
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火焰长度可调式燃烧器的数值模拟 被引量:5
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作者 冯明杰 李德立 王恩刚 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1279-1283,共5页
对一种火焰长度可调式燃烧器的燃烧过程建立了数学物理模型,以Fluent 6.3为平台,采用数值模拟的方法研究了热负荷及中心燃料流量与燃料总流量之比β对燃烧室内温度分布和火焰长度的影响.结果表明:改变外围燃气与中心燃气之间的流量比,... 对一种火焰长度可调式燃烧器的燃烧过程建立了数学物理模型,以Fluent 6.3为平台,采用数值模拟的方法研究了热负荷及中心燃料流量与燃料总流量之比β对燃烧室内温度分布和火焰长度的影响.结果表明:改变外围燃气与中心燃气之间的流量比,能够在热负荷不变条件下,实现对燃烧室内温度场和火焰长度的调整.在同一热负荷条件下,燃烧室内的温度场和最高温度都依β而变.随β的增大,燃烧室内的前部高温区逐渐缩小,后部高温区逐渐增大并前移.当β小于0.5时,火焰长度随β的增大而缩短,而当β大于0.5时,火焰长度随β的增大而增长,β等于0.5时,火焰长度最短. 展开更多
关键词 燃烧器 燃烧室 温度分布 火焰长度 热负荷
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重整炉瓦斯燃烧器火焰长度数值研究 被引量:9
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作者 仇性启 王宗明 +1 位作者 毛羽 时铭显 《石油化工设备》 CAS 2001年第1期10-12,共3页
采用数值方法对重整炉瓦斯燃烧器湍流扩散火焰进行了较详细的研究。计算结果表明 ,在强旋流条件下 ,火焰长度随旋流数的减小、热负荷增加及氢组分含量降低而增加 。
关键词 重整炉 瓦斯燃烧器 火焰长度 数值模拟
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煤尘爆炸性鉴定中瞬间火焰长度检测技术的研究 被引量:5
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作者 王杰 黄卫 汪春梅 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第12期79-84,共6页
确定煤尘爆炸性质需要检测其燃烧瞬间的火焰长度,现有的大管状煤尘爆炸性鉴定系统以肉眼观察作为主要检测手段,存在测量精度差、重复性误差大以及人为干扰因素多等问题,提出将数字图像处理技术引入到煤尘爆炸性鉴定系统的方法即通过采... 确定煤尘爆炸性质需要检测其燃烧瞬间的火焰长度,现有的大管状煤尘爆炸性鉴定系统以肉眼观察作为主要检测手段,存在测量精度差、重复性误差大以及人为干扰因素多等问题,提出将数字图像处理技术引入到煤尘爆炸性鉴定系统的方法即通过采用数字图像处理技术,对煤尘火焰图像进行预处理及图像分割与边缘检测后,得到最大火焰长度特征参数,并推导出煤尘爆炸的判断依据。 展开更多
关键词 瞬间火焰长度 数字图像处理 煤尘爆炸 边缘检测 长度检测
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变风向通风对池火火焰长度的影响 被引量:3
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作者 陶常法 王喜世 张笑男 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期261-267,共7页
通过改变风速以及纵向风与燃料表面之间的风向角,研究了风速和风向变化对池火火焰长度的影响.研究结果表明,随着风速的增加,酒精池火和正庚烷池火表现出迥然不同的特征.在本研究工况条件下,酒精池火的火焰长度随着风速的增大先增长,而... 通过改变风速以及纵向风与燃料表面之间的风向角,研究了风速和风向变化对池火火焰长度的影响.研究结果表明,随着风速的增加,酒精池火和正庚烷池火表现出迥然不同的特征.在本研究工况条件下,酒精池火的火焰长度随着风速的增大先增长,而后逐步缩短;正庚烷池火的火焰长度随着风速的增大首先增长,而当风速增大到一定值后,其火焰长度保持相对稳定.实验发现,酒精池火和正庚烷池火的火焰长度均随着风向角的增大而减小,相同面积的燃料盘,其火焰长度与燃料盘顺风面边长成正比,与背风面等无关. 展开更多
关键词 池火 火焰长度 风向 风洞
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建筑外立面水平分隔物下方的开口溢流火焰长度分析 被引量:3
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作者 阳东 赵聪 +1 位作者 郭源浩 蒋亚强 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期46-52,共7页
在不同房间火源功率与开口尺寸条件下,研究了水平分隔物对开口溢流火焰结构的影响。通过图像处理的方法对实验获得的溢流火焰视频图像进行了捕捉和量化。利用实验与理论分析相结合的方法,建立了描述水平分隔物下方溢流火焰流动与燃烧状... 在不同房间火源功率与开口尺寸条件下,研究了水平分隔物对开口溢流火焰结构的影响。通过图像处理的方法对实验获得的溢流火焰视频图像进行了捕捉和量化。利用实验与理论分析相结合的方法,建立了描述水平分隔物下方溢流火焰流动与燃烧状况的数学模型,并确定了水平分隔物下方溢流火焰的质量卷吸系数约为0.12,而其燃烧过剩空气系数约为3.7。基于研究确定的燃烧与流动关键参数,获得了水平分隔物下方溢流火焰长度的预测公式,可为水平分隔物尺寸的确定提供参考依据。 展开更多
关键词 开口溢流火焰 水平分隔物 火焰传播速度 火焰长度 外立面燃烧 消防工程 火灾防控系统
原文传递
火焰长度的图像测量方法研究 被引量:7
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作者 巨新刚 倪晋平 《应用光学》 CAS CSCD 2006年第6期524-527,共4页
提出了一种火焰长度的测量方法。该方法利用彩色面阵CCD相机获得火焰图像;根据火焰辐射强度和亮度之间的理论关系,提出了基于图像亮度来提取火焰图像;依据提取的火焰图像,提出了一种确定火焰边界和计算火焰长度的算法。最后用蜡烛在实... 提出了一种火焰长度的测量方法。该方法利用彩色面阵CCD相机获得火焰图像;根据火焰辐射强度和亮度之间的理论关系,提出了基于图像亮度来提取火焰图像;依据提取的火焰图像,提出了一种确定火焰边界和计算火焰长度的算法。最后用蜡烛在实验室进行了试验验证。利用M atlab提取火焰亮度图像,并进行了滤波处理;利用V isual C#编程技术,依据所提取的火焰边界和长度计算方法,得到火焰实际长度。该方法代替了传统的手工测量,操作方便、简单。试验表明该方法能达到理想的测量结果。 展开更多
关键词 辐射强度 火焰边界 火焰长度
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烟煤爆炸火焰长度的研究 被引量:3
11
作者 邹明金 晏伟 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 1991年第8期1-3,共3页
实验测定了不同挥发分含量的烟煤在不同粒径、水分含量条件下爆炸时的火焰长度值,从而推导出了挥发分与爆炸性的关系式,并且分析了粒径、水分含量对爆炸性的影响,为高炉安全喷吹烟煤防爆提供了实验数据。
关键词 烟煤 爆炸性 火焰长度
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回转窑火焰长度对水泥熟料产质量和消耗的影响 被引量:3
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作者 叶巧明 黄文熙 《西南工学院学报》 CAS 1998年第3期1-7,共7页
水泥回转窑内的火焰长度应该适应各种不同类型的回转窑,它可以充分发挥回转窑的潜力并生产出优质水泥熟料。
关键词 水泥 回转窑 火焰长度 熟料
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巷道火灾火焰长度影响因素正交实验 被引量:2
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作者 褚燕燕 蒋仲安 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2009年第6期894-897,共4页
为了得出火焰长度与火源热释放率、火源直径、可燃物扩散率之间的关系,在单因素实验的基础上,采用正交实验的方法研究了火焰长度主要影响因素与影响规律。结果表明:火灾过程中,火焰长度受火源热释放率、火源直径、风速以及局部阻力系数... 为了得出火焰长度与火源热释放率、火源直径、可燃物扩散率之间的关系,在单因素实验的基础上,采用正交实验的方法研究了火焰长度主要影响因素与影响规律。结果表明:火灾过程中,火焰长度受火源热释放率、火源直径、风速以及局部阻力系数影响,并且火源热释放率的影响最大,火源直径的影响次之,风速和局部阻力系数的影响很小。该成果对巷道火灾的预防和控制具有指导意义。 展开更多
关键词 巷道火灾 火焰长度 影响因素 正交实验
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促进剂对贫瘦煤返回火焰长度影响的试验研究 被引量:1
14
作者 陈晟 陆钢 +1 位作者 车晓葵 刘应书 《煤炭工程》 北大核心 2007年第4期70-72,共3页
试验研究了四种燃烧促进剂对贫瘦煤返回火焰长度的影响。试验结果表明,此次试验采用的贫瘦煤挥发分较低,原煤的返回火焰长度为零;加了一号促进剂,二号促进剂和三号促进剂的煤粉存在返回火焰现象,但最长的火焰长度也不超过10mm,说明不具... 试验研究了四种燃烧促进剂对贫瘦煤返回火焰长度的影响。试验结果表明,此次试验采用的贫瘦煤挥发分较低,原煤的返回火焰长度为零;加了一号促进剂,二号促进剂和三号促进剂的煤粉存在返回火焰现象,但最长的火焰长度也不超过10mm,说明不具有明显的爆炸性,可以保证高炉喷吹的安全可行。 展开更多
关键词 促进剂 贫瘦煤 煤粉 爆炸性 返回火焰长度
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火焰长度理论分析及效益评价 被引量:1
15
作者 孟凡双 孙朋忠 《冶金能源》 北大核心 2003年第3期19-20,32,共3页
对烧结机点火器火焰长度的分析 ,求得火焰长度与空、煤气量的关系 ,从而调节空气量和煤气量 ,提高烧结矿的质量 ,节约点火煤气的消耗 ,延长点火器的使用寿命。
关键词 烧结 节能 点火器 火焰长度 煤气量 空气量 使用寿命 效益
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马蹄焰池窑内的火焰长度 被引量:1
16
作者 孙承绪 《玻璃与搪瓷》 CAS 2006年第6期48-52,共5页
提出了对马蹄焰池窑内最佳火焰长度的要求。介绍并分析了火焰长度对窑内温度(火焰空间温度、液面温度和窑顶内表面温度)及对窑池内液流影响的数值模拟的结果。
关键词 马蹄焰池窑 火焰长度 数值模拟
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煤尘挥发分及粒径对爆炸火焰长度的影响研究 被引量:5
17
作者 王冬雪 刘剑 +1 位作者 高科 王东 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期43-47,共5页
为研究煤尘挥发分及粒径对爆炸火焰长度的影响及其变化规律,选取挥发分含量不同的四种典型烟煤煤样,分别制备成31.5、44、62.5、81.5、119、〉150μm六种粒径,利用煤尘爆炸性鉴定装置测试其爆炸火焰长度,并对其爆炸火焰长度变化规律进... 为研究煤尘挥发分及粒径对爆炸火焰长度的影响及其变化规律,选取挥发分含量不同的四种典型烟煤煤样,分别制备成31.5、44、62.5、81.5、119、〉150μm六种粒径,利用煤尘爆炸性鉴定装置测试其爆炸火焰长度,并对其爆炸火焰长度变化规律进行分析。结果表明:随着挥发分含量的增加,不同粒径级别的煤尘爆炸火焰长度均呈增长趋势;在挥发分含量较低的区间,挥发分含量增加对爆炸火焰长度影响不大;在挥发分含量较高的区间,随着挥发分含量的增加其爆炸火焰长度也急剧增加,并且粒径越小增加的越快。对于同一实验煤样,随着粒径的增大,其爆炸火焰长度逐渐减小,粒径增大到150μm以上时爆炸火焰几乎消失。爆炸火焰长度随粒径变化的变化率根据实验煤样的不同,呈现出两种变化规律,挥发分含量为18.99%和27.52%煤样的爆炸火焰变化率先增加再减小再增加,挥发分含量为32.20%和39.74%的煤样呈现先增加再减小的趋势,但四组实验煤样的爆炸火焰长度变化率都在44~62.5μm的粒径变化量时达到最大值。 展开更多
关键词 挥发分 粒径 火焰长度
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预混燃烧中火焰长度的变化规律研究 被引量:3
18
作者 徐琼辉 詹杰民 《中山大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期37-43,共7页
通过采用不同的组合模型进行湍流燃烧数值模拟的研究,筛选出能与实验结果相吻合的模型,给出了适合该模型系统的网格密度。探讨预混燃烧中火焰长度的影响因素,结果表明:要控制火焰长度应全面考虑空气消耗系数的影响。
关键词 湍流燃烧 网格密度 火焰长度
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非预混燃烧中喷嘴结构布局影响火焰长度的变化 被引量:3
19
作者 徐琼辉 詹杰民 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期216-221,共6页
验证了用数值方法研究湍流燃烧的可靠性,在燃气流量和喷口总面积不变的情况下,调整喷口的数量和间距,确定了多种燃烧器喷口布局方案;讨论了非预混燃烧中喷口数量和间距对火焰长度的影响,认为喷口数量和间距的改变不但会引起空气和燃气... 验证了用数值方法研究湍流燃烧的可靠性,在燃气流量和喷口总面积不变的情况下,调整喷口的数量和间距,确定了多种燃烧器喷口布局方案;讨论了非预混燃烧中喷口数量和间距对火焰长度的影响,认为喷口数量和间距的改变不但会引起空气和燃气的混合程度发生变化,也使得各股燃气之间的扰动程度不一样。所以应合理调整喷口布局,改变燃烧器的火焰结构和温度分布,使燃烧的高温区域更加集中,提高燃气炉的热效率。 展开更多
关键词 非预混燃烧 喷口数量 喷口间距 火焰长度
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多燃料喷口夹角与火焰长度的关系
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作者 徐琼辉 汪南 +2 位作者 陈宏 漆小玲 詹杰民 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期2430-2434,共5页
鉴于在多燃料喷口的甲烷-空气扩散燃烧中,喷口布局方式对火焰长度的影响较大,验证扩散燃烧火焰长度数值计算的可靠性;根据对称原理,经过反复试算,确定合理的计算区域,调整各喷口之间的夹角以及甲烷和同流空气的速度,得到不同工况下的火... 鉴于在多燃料喷口的甲烷-空气扩散燃烧中,喷口布局方式对火焰长度的影响较大,验证扩散燃烧火焰长度数值计算的可靠性;根据对称原理,经过反复试算,确定合理的计算区域,调整各喷口之间的夹角以及甲烷和同流空气的速度,得到不同工况下的火焰长度。研究结果表明:甲烷与同流空气流动速度相等,火焰长度随着同流空气流速增大而增大;当同流空气速度一定时,火焰长度随着甲烷流速变大先增大后减小;当喷口夹角为0o(或90o)时,火焰长度最短,当喷口夹角为30o时,火焰最长。 展开更多
关键词 扩散燃烧 火焰长度 喷口 夹角
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