燃用超低热值燃气的旋转回热型催化燃烧器数值分析

来源：动力工程学报杂志2017年第6期北京时间：

作者：桑振坤, 薄泽民, 张倩倩, 翁一武,

摘要：针对超低热值燃气难以点火燃烧而直接排入大气，导致环境污染和能源浪费的问题，提出了一种以超低热值燃气为燃料的反应器，即旋转回热型催化燃烧器.根据其周期性旋转、蓄热、放热和催化燃烧等特点，采用计算流体力学（CFD）软件进行模拟分析.结果表明：该反应器能有效氧化超低热值燃气（甲烷体积分数2%、入口速度20 m/s），持续生成1 035~1 200 K的高温燃气，从理论上证明了该反应器的可行性；在旋转周期的状态I（或II）内，燃气和烟气出口温度均近似线性升高，该规律可用于评估反应器的热力性能；反应器周期性旋转，使壁面温度峰值在1 200~1 600 K变化，有利于催化燃烧发生，同时也避免了反应器中热量聚集和催化剂高温失活.

关键词：超低热值燃气,催化燃烧,旋转,燃烧侧,换热侧,数值模拟,