研究背景

        燃料的高效洁净利用是先进技术与和谐社会发展的核心,我们以高效洁净燃烧与余热利用作为研究的基础问题,立足于国防安全和工业应用,主要在空天飞行器高性能发动机、碳氢燃料洁净燃烧、冶金余热高效利用等方面开展研究工作。不断提高高压富氧燃烧、燃料低污染燃烧、间歇性冶金余热高效利用等领域的研究水平,促进燃烧学科的发展与先进技术的应用。

研究内容

        针对国防安全和工业应用中的高效洁净燃烧与余热利用的重大需求,研究极端条件下的高压富氧燃烧、含氯与碱金属燃料低污染燃烧、低热值煤气催化及等离子体强化燃烧和间歇性冶金余热高效利用等基础问题,研发空天飞行器高性能发动机、洁净燃烧及冶金余热高效利用等方面的新技术。

新技术与新方法

         1.利用碳氢燃料高温高压富氧燃烧基础试验平台,研究高温高压流动、湍流掺混、燃烧反应与辐射传热特性。

高温高压富氧燃烧基础试验平台 发动机喷流流场

发动机实验红外成像

        

       

        2.发展采用基元反应简化机理的化学流体力学方法,研究高压燃烧、碳氢燃料洁净燃烧、催化燃烧及等离子体强化燃烧等过程的反应机理与控制路径。

 

采用基元反应简化机理的化学流体力学方法

自由基H还原NO的关键影响途径

碱金属Na添加物对SNCR影响的数值模拟

压力对于火焰形态的影响

CO的自持式催化燃烧

 

 

        3.利用余热利用的新工质实验平台,研究低温余热的新理论与高效发电或拖动问题,研发余热利用新技术。

 

采用低沸点工质(CO2)的余热发电原理

回热等因素影响余热发电效率的理论分析

余热发电效果

转炉余热蒸汽拖动风机示范工程

 

         


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