同轴射流流场特性的研究文献综述

文献综述

文 献 综 述1 同轴射流研究意义液体射流指液体从喷嘴射出，脱离固体边界的约束，并同周围流体掺混的一股流体流动，在工程上和自然界起着重要作用。

在大多数动力燃烧设备和气化装置中，液体燃料的射流燃烧是其所采用的主要流动形式，而射流液体的雾化效果又是燃烧效率或气化效率的决定性因素。

同轴喷嘴所形成的气流式雾化使得液体在高速气流的冲击作用下能有效促进气液两相的混合，因而在液体燃料的燃烧和气化过程中具有十分重要的意义[1]。

2 同轴射流研究背景我国是焦炭生产大国，炼焦工业发展迅速，在炼焦过程中产生大量的副产品焦炉气COG，主要成分是H2、CH4和CO等可燃性气体。

2007年，我国焦炭年产量3.355,3108,t，焦化企业在炼焦过程中每生产1,t焦炭，产生焦炉气约400m3，但是就目前的技术水平而言，焦炉气的利用率不是很高，大多是直接当作燃料使用或者放空，这不仅浪费了资源而且由于有机硫等污染物的存在也造成了严重的环境污染[2]。

同轴射流能提高煤气利用率，大大减少了这一现象的产生。

3 同轴射流及数值模拟3.1 同轴射流原理概述同轴射流是指从两根同心的套管中流出的、中心为圆柱形射流、周围则为环形射流混合而成的射流。

同轴射流在工业燃烧器、冷却系统、化学反应器等领域均有广泛应用，尤其在燃烧领域，它作为燃烧空气动力学的一个典型问题，得到了广泛重视[3]。

同轴射流离开喷嘴后，中心射流与环流之间发生混合和交互作用，由于存在内外两个剪切层，即两股射流之间的剪切层及外围射流与周边流体之间的剪切层，故近场结构非常复杂。