[发明专利]用丙烷燃烧火焰模拟航空煤油燃烧火焰的实现方法

权利要求书

1.一种用丙烷燃烧火焰模拟航空煤油燃烧火焰的实现方法，其特征在于：实现方法步骤如下：

步骤一：分析航空煤油的燃烧机方面特性，将航空煤油放置在油池内，固定航空煤油的厚度、初始温度和点火方式，其中油池采用正方形油池、长方形油池或者圆形油池，根据不同尺寸的油池火形在不同横向风以及不同放置因子作用下得出航空煤油的燃烧特性，燃烧特性包括热释放速率、燃烧速率和火焰高度；

步骤二：通过航空煤油热释放速率，得到航空煤油在油池火形下的热释放速率值；

步骤三：通过航空煤油的燃烧速率分析，得到航空煤油的燃烧速率公式为，式中，为燃烧速率，参数为直径无限大时的燃烧速率值，k为火焰的消光吸收系数，为平均波长校正因子，D为油盘直径，对于非圆形油盘，D为油盘等效直径；

步骤四：通过航空煤油的火焰高度，得到航空煤油的火焰高度模型；

步骤五：利用步骤二中得到的结果，通过热释放速率等效法给出得到燃烧热释放速率与丙烷质量流量的公式，公式为，其中，q为丙烷燃烧产物生成焓与反应与反应物生成焓之间的差值，a为单位氧气参与反应，丙烷完全燃烧时化学计算量，为丙烷的质量流量，为丙烷的分子量，根据燃烧的热释放速率代入公式求取丙烷需求量；

步骤六：利用步骤三中得到的结果，通过燃烧速率等效法给出得到燃烧速率与丙烷质量流量的公式，公式为，根据丙烷燃烧区域的等效直径求取所需丙烷最大质量流量；

步骤七：利用步骤四中得到的结果，通过火焰高度等效法得到同等火焰高度下丙烷的需求量；

步骤八：从改变丙烷的供给量从热释放速率、燃烧速率和火焰高度三个方面模拟航空煤油燃烧的实现装置。

2.根据权利要求1所述的用丙烷燃烧火焰模拟航空煤油燃烧火焰的实现方法，其特征在于：航空煤油燃烧状态模拟系统由控制系统、燃料储存输送系统、安全监测保护系统、冷却水存储输送系统和燃烧单元组成，控制系统由计算机和PLC组成，控制计算机为决策级，系统采用PROFIBUS总线作为通信总线，依据PLC采集到的信息，经过逻辑运算向PLC发送控制命令，PLC是底层执行级，采集传感器的数据，驱动执行机构动作和实现底层连锁功能；燃料储存输送系统由丙烷储罐、减压器、安全阀、管路、丙烷泵、气化器、阻火器、阀门、电磁阀、调节阀等组成；冷却水存储输送系统包括储水罐、水泵、管路和阀门；燃烧单元包括点火燃烧器和主燃烧器。

3.根据权利要求1所述的用丙烷燃烧火焰模拟航空煤油燃烧火焰的实现方法，其特征在于：步骤五中的热释放速率等效为控制丙烷气体的流量使其在热释放速率指标上与某条件下的航空煤油一致。

4.根据权利要求1所述的用丙烷燃烧火焰模拟航空煤油燃烧火焰的实现方法，其特征在于：步骤六中的燃烧速率等效为控制丙烷气体的流量使其在燃烧速率指标上与某条件下的航空煤油一致。

5.根据权利要求1所述的用丙烷燃烧火焰模拟航空煤油燃烧火焰的实现方法，其特征在于：步骤七中火焰高度等效为控制丙烷气体的流量使其在火焰高度指标上与某条件下的航空煤油一致。

6.根据权利要求1或2所述的用丙烷燃烧火焰模拟航空煤油燃烧火焰的实现方法，其特征在于：调节丙烷的流量以控制丙烷燃烧，从而模拟航空煤油的燃烧，航空煤油燃烧状态模拟系统控制系统、燃料储存输送系统、安全监测保护系统、冷却水存储输送系统和燃烧单元组成，实现燃烧状态的模拟调节。