燃燒計(jì)算通過燃燒計(jì)算確定燃?xì)馊紵目諝庑枰縇0、燃燒產(chǎn)物量Vα、燃燒產(chǎn)物密度ρ、氣體常數(shù)R、絕熱指數(shù)K和理論燃燒溫度T。
a)根據(jù)選定的燃?xì)猓_定低位熱值Qyd和組成成份的容積百分比。
b)確定燃燒1m3燃?xì)馑璧睦碚摽諝饬縇0為式中為燃?xì)獬煞萑莘e百分比。
c)確定燃燒燃?xì)馑璧膶?shí)際空氣量為式中α為空氣系數(shù)。
d)確定燃燒燃?xì)猱a(chǎn)生的燃燒產(chǎn)物量為
e)確定理論燃燒溫度T為式中分別是燃?xì)?、空氣、燃燒產(chǎn)物的平均比熱；分別是燃?xì)夂涂諝獾钠鹗紲囟龋粸槿細(xì)獾挠行Оl(fā)熱量。式中Q為燃燒產(chǎn)物所含的熱量。式中為燃燒產(chǎn)物中的容積百分比含量)。
f)確定燃燒產(chǎn)物密度為α＝1時(shí)α<1時(shí)式中分別為在燃燒產(chǎn)物中的容積百分比含量。
g)確定燃燒產(chǎn)物氣體常數(shù)R為式中為燃燒產(chǎn)物的折合分子量。式中為第i種成分在燃燒產(chǎn)物中的容積百分比含量；為第i種成分的分子量。
h)確定燃燒產(chǎn)物絕熱指數(shù)k為式中為燃燒產(chǎn)物中第i種成份的比熱。
3.2燃燒室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算
a)選定燃燒器的熱負(fù)荷Q0。
b)確定燃?xì)庀牧?體積)、(質(zhì)量)為式中為燃?xì)饷芏取?br/>c)確定空氣消耗量(質(zhì)量)為式中為空氣密度。
d)確定燃燒產(chǎn)物生成量為
e)根據(jù)使用條件選定燃燒產(chǎn)物在噴口的速度ｗe。
f)確定燃燒室出口截面積、直徑為
g)確定燃燒室圓筒段截面積、直徑為h)確定燃燒室圓筒段長(zhǎng)度
3.3燃燒室噴孔設(shè)計(jì)計(jì)算3.3.1燃?xì)鈬娍自O(shè)計(jì)計(jì)算
a)燃?xì)鈬娚渌俣鹊倪x定。選定的原則是：燃?xì)馍淞髋c相應(yīng)的空氣射流撞擊后，合成射流方向與燃燒室軸線平行。
b)確定燃?xì)鈬娍卓偯娣e為
c)確定燃?xì)鈬娚淞髁垦厝細(xì)鈬姽荛L(zhǎng)度的百分比分布。燃?xì)饬髁吭谌紵一烊紖^(qū)的百分比分布，確定燃?xì)鈬娚淞髁垦厝細(xì)鈬姽荛L(zhǎng)度的百分比分布。
d)確定燃?xì)鈬娍籽厝細(xì)鈬姽荛L(zhǎng)度的分布。沿燃?xì)鈬姽荛L(zhǎng)度方向共有ｎ組燃?xì)鈬娍?，間距約為20mm；沿燃?xì)鈬姽軋A周方向，每組共有ｍ個(gè)噴孔，ｍ＝12～24。
e)確定各組燃?xì)鈬娍字睆健８鶕?jù)燃?xì)饬髁垦貒姽荛L(zhǎng)度的百分比分布，可以知道噴孔的面積百分比分布，知道每組噴孔的總面積，設(shè)同組噴孔直徑相同，則該噴孔直徑可求。.
3.2空氣噴孔設(shè)計(jì)計(jì)算
a)空氣噴射速度wkj的選定。選定的原則同3.3.1，在額定設(shè)計(jì)狀態(tài)下，建議wkj≈15m/s。
b)確定空氣噴孔總面積為c)確定空氣噴射流量在燃燒室內(nèi)壁的分布。根據(jù)圖3確定空氣流量，在額定設(shè)計(jì)狀態(tài)下，建議在點(diǎn)火區(qū)的空氣過剩系數(shù)α≈0.6；在混燃區(qū)末端α≈0.8；在尾燃室末端α≈1。
d)混燃區(qū)空氣噴孔分組。根據(jù)燃料噴孔分組確定空氣噴孔分組，每組空氣噴孔個(gè)數(shù)為m。
e)尾燃區(qū)空氣噴孔的確定。尾燃區(qū)空氣流量約占空氣總流量的20%～30%，空氣噴孔應(yīng)該直徑小、數(shù)量大，在尾燃區(qū)筒內(nèi)壁形成均勻的空氣冷卻膜。
4燃燒試驗(yàn)高速氣體燃燒器經(jīng)天然氣燃燒試驗(yàn)，證明其工作可靠、操作簡(jiǎn)便。.
1點(diǎn)火方式燃燒試驗(yàn)采用了兩種電點(diǎn)火方式，一種是高能點(diǎn)火器DHZ-103，點(diǎn)火頻率1.5次/s，貯能12J/次；另一種是火焰監(jiān)測(cè)點(diǎn)火器HJ-1，點(diǎn)火電壓15000V，點(diǎn)火嘴為汽車火花塞。
4.2點(diǎn)火程序
a)按額定負(fù)荷所需總空氣量的1/4供風(fēng)；
b)電點(diǎn)火器通電；c)打開天然氣開關(guān)，在α≈0.6時(shí)，即可成功點(diǎn)火。4.3熱負(fù)荷調(diào)節(jié)額定熱負(fù)荷為30m3/h的燃燒器，在試驗(yàn)中，天然氣量減少至1.6　m3/h時(shí)，仍能維持燃燒(α≈14)。
4.4空氣系數(shù)調(diào)節(jié)試驗(yàn)中，燃燒器的空氣系數(shù)調(diào)節(jié)范圍為0.5～20，均可維持燃燒。4.5燃?xì)鉁囟日{(diào)節(jié)試驗(yàn)中，燃燒器出口實(shí)測(cè)溫度變化范圍為90℃～1300℃(α≥2)。
5結(jié)論高速氣體燃燒器是利用液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒技術(shù)為工業(yè)加熱爐開發(fā)的一種高效、節(jié)能、低污染燃燒器。經(jīng)天然氣燃燒試驗(yàn)，證明其工作可靠、操作簡(jiǎn)單、熱負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍大、空氣過剩系數(shù)及燃?xì)鉁囟日{(diào)節(jié)范圍大。該燃燒器目前已成功地應(yīng)用在油田、陶瓷、鋼鐵等行業(yè)的加熱爐上。