合成气稀释旋流扩散火焰燃烧特性研究的任务书.docx

合成气稀释旋流扩散火焰燃烧特性研究的任务书
一、研究背景及意义
随着现代社会对能源需求的不断增加，化石燃料的消耗也越来越大，而且二氧化碳的排放给环境带来了极大的影响。因此，在燃烧领域进行新能源的研究是十分必要的。目前，合成气已成为一种重要的新能源，它由一定比例的一氧化碳和氢气组成，能够被用于燃气轮机、内燃机、锅炉等领域。但是，合成气的燃烧特性并不和天然气或石油气等常规燃料相同，合成气的气相混合和燃烧过程复杂，因此需要对其燃烧特性进行深入的研究。
合成气稀释旋流扩散火焰燃烧实验是对新型燃料燃烧特性进行研究的基础和重要手段。该研究可以深入了解合成气燃烧的机理和特性，为合成气的应用提供理论依据，为环境保护和节约资源做出贡献。
二、研究目标
本次研究的主要目标是：通过合成气稀释旋流扩散火焰燃烧实验，深入了解合成气的燃烧特性及其机理。具体研究内容包括：
1.研究不同稀释程度下的合成气火焰传输特性，并对传输特性进行分析和比较。
2.研究旋流扩散火焰燃烧中的燃烧特性，分析燃烧过程中的温度、速度、涡量等参数。
3.通过实验数据分析，探究合成气燃烧机理，包括燃烧气体混合机制、化学反应过程等。
4.建立数学模型，基于传输特性和燃烧特性，预测合成气稀释旋流扩散火焰的燃烧效果，为实际生产应用提供依据。
三、研究内容和方法
1.实验内容
（1）实验设备搭建和标定：搭建合成气稀释旋流扩散火焰实验台，并调试设备。标定实验设备，获得准确可靠的实验数据。
（2）合成气稀释旋流扩散火焰燃烧实验：实验中将不同比例的一氧化碳和氢气混合成合成气，以确定初始条件。然后将合成气与空气以不同比例混合，调整气流速度和旋流器结构，使气体形成稀释旋流扩散火焰，并记录燃烧时间，获得相关实验数据。
（3）实验数据分析：对实验结果进行统计和分析，确定稀释比例、燃烧温度、燃烧速率等参数。
2.实验方法
（1）在平衡温度条件下，将甲烷与不同稀释剂进行混合，制备出合成气。
(2)将调制好的气体流入稀释旋流器内，并通过点火器将其点燃。
(3)通过实验数据分析、图像记录等方式，详细研究并比较不同稀释程度下的合成气稀释旋流扩散火焰燃烧特性，包括火焰传输特性、燃烧速率、燃烧温度等。
(4)其次，针对实验结果，进行数据分析，在此基础上，探究合成气燃烧机理和燃烧过程化学反应。此外，应结合数学模型，对合成气稀释旋流扩散火焰的燃烧效果进行预测分析，为实际应用提供可靠的依据。
四、研究意义
合成气作为一种新型的清洁能源，对于推进能源环保、节约资源具有重要意义。本研究的实验数据和有关理论将为合成气的应用提供理论基础和参考建议，并借此为环保和可持续发展做出贡献。