2.3.影響合成氣擴(kuò)散燃燒不穩(wěn)定的因素
影響合成氣燃燒穩(wěn)定性的主要因素是輕柴油噴嘴的霧化效果，它可以改變?nèi)紵恼袷?。合成氣擴(kuò)散燃燒相對比較穩(wěn)定且動態(tài)壓力較小。通過空氣加濕燃燒實(shí)驗(yàn)表明空氣加濕后會在很大程度上改善燃燒的穩(wěn)定性，這是因?yàn)榭諝饧訚窈蠼档土巳紵齾^(qū)的燃料和氧氣的濃度，導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)變慢。輕柴油進(jìn)行燃燒時，動態(tài)壓力會隨著燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電功率的增加而增加，而合成氣在燃燒時，動態(tài)壓力則會隨發(fā)電功率的增加而減小。燃燒室熱負(fù)荷的增加會增加燃燒的不穩(wěn)定性，而燃料噴嘴壓比的增加會改善燃燒的不穩(wěn)定性，因此燃燒室內(nèi)的動態(tài)變化是非常復(fù)雜的過程。
促進(jìn)燃燒穩(wěn)定性的方法
3.1.穩(wěn)定火焰的方法分析
在高速射流中，當(dāng)氣流速度大于火焰的傳播速度時，就會出現(xiàn)熄火的狀況，導(dǎo)致燃燒室內(nèi)燃燒不穩(wěn)定。在高速氣流中保證燃燒穩(wěn)定的基本方法就是穩(wěn)定火源，從而建立一個平衡點(diǎn)。影響燃燒穩(wěn)定的因素主要包括兩個：一個是氣流因素，另一個是物理化學(xué)因素。對于氣流因素，應(yīng)該采取流體動力學(xué)的方法來穩(wěn)定燃燒；對于物理和化學(xué)因素，應(yīng)該采取化學(xué)動力學(xué)以及熱力學(xué)來穩(wěn)定燃燒。
3.2.擴(kuò)散燃燒
傳統(tǒng)的燃?xì)廨啓C(jī)采用擴(kuò)散燃燒的方法，雖然不會發(fā)生回火現(xiàn)象但是由于高速氣流，火焰很容易被吹熄。防止熄火除了采取穩(wěn)定點(diǎn)火源外，還要保證空燃比與化學(xué)計量比相等。保證燃燒室穩(wěn)定燃燒的辦法包括：采取壁面凹槽、偏轉(zhuǎn)射流、逆向射流產(chǎn)生回流區(qū)方法；采用旋轉(zhuǎn)射流方法來穩(wěn)定燃燒；當(dāng)燃料為煤粉時，可以采用高速同向射流穩(wěn)定燃燒。
3.3.預(yù)混火焰燃燒
為了保護(hù)環(huán)境，燃?xì)廨啓C(jī)需要降低NOx，沒完全燃燒的碳?xì)浠瘜W(xué)物等氣體的排放。擴(kuò)散燃燒的方法會引起燃燒室局部高溫，同時NOx的排放量大，目前燃?xì)廨啓C(jī)大部分采用預(yù)混燃燒方法。穩(wěn)定預(yù)混燃燒的方法包括：產(chǎn)生回流區(qū)穩(wěn)定燃燒；采用金屬棒、值班火焰穩(wěn)定燃燒。
燃燒的不穩(wěn)定性與振蕩燃燒
燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒是一種劇烈的化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象，且燃燒時會產(chǎn)生自激振蕩，同時燃燒室內(nèi)的壓力會隨時間的變化而變化。燃燒時產(chǎn)生的振蕩會影響燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒效率、燃?xì)廨啓C(jī)的安全性和可靠性。
Higgins在研究擴(kuò)散燃燒時發(fā)現(xiàn)：在筒罩內(nèi)做燃燒實(shí)驗(yàn)時，在火焰上方會有明顯的聲調(diào)。Load Rayleigh根據(jù)這一現(xiàn)象提出：火焰放熱時產(chǎn)生的波動和壓力波動之間的差值決定能否產(chǎn)生振蕩燃燒。Dwoling通過研究得出：熱能在轉(zhuǎn)化為聲能的過程中，大于聲能的損失量。影響燃燒不穩(wěn)定的因素包括：燃料供應(yīng)系統(tǒng)、燃燒室排氣系統(tǒng)、壓氣機(jī)排氣系統(tǒng)等?？刂普袷幦紵饕抢米鲃悠鳎暡òl(fā)生器、空氣燃料調(diào)節(jié)器等）來控制壓力的振動。

燃燒室的穩(wěn)定燃燒對燃?xì)廨啓C(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義，本文對燃燒室燃燒穩(wěn)定性進(jìn)行分析，總結(jié)了影響燃燒穩(wěn)定性的因素，并提出了穩(wěn)定燃燒室燃燒的方法。根據(jù)影響燃燒穩(wěn)定性的不同因素采取不同的方法來穩(wěn)定燃燒。隨著環(huán)保意識的提高以及燃?xì)廨啓C(jī)在各領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，我國一定會研究出更加先進(jìn)有效的方法來保證燃燒的穩(wěn)定性，從而保證燃?xì)廨啓C(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
?