工业炉窑之烟气在循环倍率

烟气再循环倍率可以定义为烟气再循环的质量流量与出口烟气质量流量的比。而烟气再循环的质量流量是直管段的质量流量与出口处质量流量的差。烟气再循环倍率影响到中心燃烧区温度和NO的生成量，是烧嘴重要的性能参数。循环倍率是与烧嘴及辐射管的结构有关的流动特性。

如图5-37所示，在距离烧嘴1.1米的地方取一个横截面，用CFX软件的计算器功能，可以计算出通过这个横截面的质量流量是O.O659kg/s，而通过出口的质量流量是0.0262kg/s。得出当前工况下的循环倍率是1.52。与U型辐射管相比较，多了相对于1.52倍的排出烟气的流量参与了再循环燃烧。这部分参与在循环的烟气中O2摩尔组分约为3.3%,远远低于空气中的O2组分浓度，再循环的烟气与助燃空气混合后O2的摩尔组分平均不足10.3%，这样形成低氧扩散燃烧，抑制了NO的生成率。如图5-38所示，取一个接近进出口段的横截面，经过计算流过此截面的烟气的平均温度是1288K,此温度远远低于CH4在空气中的理论燃烧温度，这样，参与再循环燃烧的烟气的温度是远远低于正常的CH4的燃烧温度，所以再循环的烟气使燃烧K的温度降低了。

图5-37计算再燃烧倍率的截面位置

图5-38再循环烟气的温度计算的截面

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