1、天然氣作為一種清潔能源，在我國(guó)隨著“西氣東輸”工程的進(jìn)展和對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視，其開(kāi)發(fā)和利用得到了快速發(fā)展。天然氣擴(kuò)散燃燒在工業(yè)上有廣泛的應(yīng)用，為了提高燃燒效率，減少污染物排放，有必要對(duì)天然氣擴(kuò)散火焰進(jìn)行進(jìn)一步的研究。
　　 本文以天然氣為燃料，采用數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法，研究了中心射流為燃?xì)?，外圍環(huán)狀射流為空氣的同軸射流擴(kuò)散火焰的若干特性。數(shù)值模擬采用計(jì)算流體力學(xué)軟件FLUENT進(jìn)行計(jì)算，模型的網(wǎng)格為非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，建立由連續(xù)性

2、方程、動(dòng)量方程、k-ε雙方程及能量方程組成的封閉微分方程組，使用渦耗散組分傳輸燃燒模型，定義帶化學(xué)組分混合與反應(yīng)的湍流流動(dòng)。計(jì)算空間為二維軸對(duì)稱(chēng)空間，降低了計(jì)算量，采用分離求解器進(jìn)行求解。最后得出同一燃?xì)馍淞魉俣?，不同空氣射流速度下同軸射流天然氣擴(kuò)散火焰的溫度分布、氮氧化物濃度分布、甲烷濃度、氧氣濃度、流場(chǎng)分布等數(shù)值模擬結(jié)果，并對(duì)這些模擬結(jié)果作了簡(jiǎn)要的分析。
　　 為了獲是更加真實(shí)可靠的結(jié)果，本文還對(duì)同軸射流天然氣擴(kuò)散火焰進(jìn)行了

3、實(shí)驗(yàn)研究，實(shí)驗(yàn)中燃?xì)夤軓奖３植蛔?，空氣套管采用了大小兩種套管，以使燃?xì)馍淞骱涂諝馍淞髟谏淞鞒隹谔幈３植煌木嚯x。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)燃?xì)馍淞骱涂諝馍淞髟趪娮焯幈３忠粋€(gè)適當(dāng)間距的時(shí)候，有利于火焰的穩(wěn)定性。在實(shí)驗(yàn)中，大套管實(shí)驗(yàn)工況的火焰穩(wěn)定性比小套管要好。鑒于此，本文以大套管的實(shí)驗(yàn)工況為基礎(chǔ)，研究了不同燃?xì)馍淞魉俣群筒煌諝馍淞魉俣葧r(shí)火焰長(zhǎng)度、火焰溫度、火焰熱輻射、氮氧化物排放情況、一氧化碳排放情況。得出了這些參數(shù)隨空氣射流速度增加時(shí)表現(xiàn)出的變化趨