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　　米建春課題組的研究成果在《燃燒與火焰》等國際雜志上發(fā)表

　　近日，米建春">米建春指導(dǎo)的博士生李鵬飛的論文《氣體燃料在實(shí)驗(yàn)室規(guī)模爐膛中的MILD氧燃燒特性》(“MILD oxy-combustion of gaseous fuels in a laboratory-scale furnace”)在國際燃燒領(lǐng)域頂級(jí)期刊《燃燒與火焰》(Combustion and Flame)上發(fā)表。

　　該論文介紹了課題組在氣體燃料MILD氧燃燒上的最新研究成果。通過對(duì)多種氣體燃料(如天然氣、液化石油氣和乙烯)在多種氧化劑氛圍(如空氣助燃、純氧氣或氧氣與二氧化碳混合物助燃)下無焰燃燒的實(shí)驗(yàn)研究，文章提出了初始二氧化碳濃度、當(dāng)量比、燃燒器配置、燃料類型和氧化劑類型對(duì)無焰燃燒的重要影響，還特別結(jié)合計(jì)算流體力學(xué)模擬，弄清了MILD燃燒狀態(tài)下的氮氧化物的生成機(jī)理，被四位評(píng)審人一致確認(rèn)為是具有突破性的創(chuàng)新性研究成果。

　　此外，在MILD燃燒的基礎(chǔ)研究方面，米建春">米建春指導(dǎo)的博士生王飛飛的論文《熱拌同流射流火焰的燃燒分區(qū)》(“Combustion regimes of a jet diffusion flame in hot coflow”)近日也在美國化學(xué)協(xié)會(huì)(ACS)旗下的雜志《能源與燃料》(Energy and fuels)上發(fā)表。該論文詳細(xì)介紹了有關(guān)氣體燃料MILD燃燒基礎(chǔ)的最新研究成果?；诙喾N碳?xì)淙剂显诓煌鯘舛雀邷丨h(huán)流下的擴(kuò)散火焰，提出了利用初始條件(如氧濃度、溫度等)劃分傳統(tǒng)燃燒和MILD燃燒的區(qū)域，發(fā)現(xiàn)在任何氧濃度下都能實(shí)現(xiàn)MILD燃燒的條件，從而突破了只有在極度低氧稀釋條件下才能實(shí)現(xiàn)MILD燃燒的舊觀念。

　　這兩篇論文都是米建春">米建春課題組在富氧燃燒技術(shù)方面的探索?；谔疾都c埋存的富氧燃燒技術(shù)近年來受到了國際燃燒界的廣泛關(guān)注。該技術(shù)采用純氧作為氧化劑，化石燃料(如：天然氣和煤)在此氛圍下燃燒產(chǎn)生的煙氣主要成分為二氧化碳和水蒸氣。這些煙氣經(jīng)水蒸氣冷凝后，煙氣中二氧化碳的含量可超過90%，可進(jìn)行碳捕集與埋存，被稱為最有前景的化石燃料利用“近零排放”技術(shù)。但是，目前的富氧燃燒技術(shù)存在燃燒穩(wěn)定性差、效率偏低等問題。近年來，我院米建春">米建春教授課題組通過將富氧燃燒技術(shù)與另一種非傳統(tǒng)的新型溫和或者M(jìn)ILD“無焰燃燒”方式相結(jié)合，形成所謂的富氧無焰燃燒方式，均勻爐溫度、增強(qiáng)爐內(nèi)換熱，提高了富氧燃燒的效率，并降低了污染物的產(chǎn)生，尤其是氮氧化物的排放。在實(shí)驗(yàn)方面，米建春">米建春課題組與澳大利亞阿德萊德大學(xué)和國內(nèi)華中科技大學(xué)煤燃燒國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室兩單位合作，已成功進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室規(guī)模(20 kW)和中試(300 kW)燃燒爐富氧無焰燃燒的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:無論使用氣體(天然氣、乙烯和液化石油氣)、液體(輕油和重油)還是固體燃料(煤粉和生物質(zhì)鋸末)，富氧無焰燃燒都能實(shí)現(xiàn)，且均可降低至少50%的氮氧化物排放，采用循環(huán)燃燒方式時(shí)煙氣經(jīng)過水冷凝后CO2濃度可達(dá)90%以上,可滿足碳捕集與埋存的技術(shù)要求。

　　以上研究受到國家自然科學(xué)基金(51276002)和高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金(20110001130014)的資助。

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