[发明专利]一种燃气轮机燃烧室变工况排放性能预测方法

权利要求书

1.一种燃气轮机燃烧室变工况排放性能预测方法，其特征是：

(1)对燃烧室模型进行网格划分及数值模拟计算；

(2)根据燃烧过程、温度分布及流场分析将燃烧室划分成头部混合区、主燃区、壁面冷却区、回流区和掺混区这五个特征区域；

(3)根据所划分的特征区域，对燃气轮机燃烧室进行化学反应器网络模型的建立；

(4)采用微元法对特征区域的有效体积进行确定；

(5)通过FLUENT计算得到典型工况计算数据，采用牛顿插值多项式的方法，以典型工况的驻留时间作为牛顿插值的参照点，对其他工况下的反应器驻留时间进行加密计算，再利用化学反应器网络模型，通过有效体积与驻留时间对未知工况的NOx性能进行预测。

2.根据权利要求1所述的一种燃气轮机燃烧室变工况排放性能预测方法，其特征是：对燃烧室模型进行网格划分及数值模拟计算中，燃烧室包括燃油喷嘴、扩压器、旋流器、主燃孔、冷却孔、掺混孔和火焰管；对燃烧室的简化处理包括：将壳体简化为圆柱形，集气管简化为轴对称锥形；将火焰筒壁面的圆孔简化为方孔环槽。

3.根据权利要求1所述的一种燃气轮机燃烧室变工况排放性能预测方法，其特征是：所述采用微元法对特征区域的有效体积进行确定具体为：将反应器的实际体积等价地分为20份，以单一的划分后的微元反应器为单位，计算单个微元反应器中CO的摩尔质量分数，然后对整体反应器进行累加，即逐渐增加反应器区域内的微元个数，同时计算不同微元个数情况下的CO摩尔质量分数，直至微元反应器的个数不再对整体的内部反应进程以及输出的结果造成影响，即CO的摩尔质量分数不再变化，此时，该体积的总和为相应的特征区域的有效体积。