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低旋燃烧技术
发布时间：
2022-02-21
低旋燃烧器(Low Swirl Burner, LSB)是一种降低NOx排放的非常有前景得燃烧组织技术。
低旋燃烧器(Low Swirl Burner, LSB)是一种降低NOx排放的非常有前景得燃烧组织技术。一般燃烧器通过旋流产生得涡破碎或回流来稳定火焰，但是回流区会产生NOx增加和回火得风险。该技术降低NOx排放机理主要两个，一是LSB火焰化学驻留时间较短;二是LSB运行在较低的当量比，火焰温度更低。如图1和2所示，Cheng等[1]研究者进行LSB燃烧室实验研究。由图可以看出，预混后由于外侧低旋流的离心作用，中心射流也向外发散减速，最终射流速度与火焰传播速度平衡，火焰稳定。并且，低旋燃烧技术产生的火焰是抬升火焰，能够在燃烧室来流波动时自动调节火焰根部位置，拓宽了回火、熄火边界[2]。回流区消除，进一步降低了NOx的排放。
图1 低旋燃烧设备图
Fig. 1 Schematic and top view of a laboratory LSI
图2 低旋燃烧产生得提升火焰
Fig. 2 LSI produces a freely propgating lifted flame
参考文献：
[1] CHENG R K,LITTLEJOHN D,NAZEER W A, et al. Laboratory studies of the flow field characteristics of low-swirl injectors for adaptation to fuel-flexible turbines [J].Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, 2008,130(2):021501
[2] 李苏辉,张归华,吴玉新.面向未来燃气轮机的先进燃烧技术综述[J].清华大学学报(自然科学版),2021,61(12):1423-1437.DOI:10.16511/j.cnki.qhdxxb.2022.25.001.
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