一种液体燃料非线性燃烧控制方法

本发明属于能源利用领域，具体涉及一种液体燃料非线性燃烧控制方法。

背景技术：

1、燃烧不稳定是能源利用领域中需要重点关注的问题，产生的影响如炉膛振动、燃烧效率低、nox排放高、烟气中未燃尽碳含量高，不完全燃烧热损失较大，燃烧效率较低，大大限制了应用。

2、目前在对燃烧控制技术的研究上，一部分研究采用连续式燃烧控制方法，成比例的调控燃料与助燃气体的流量，虽然在最大流量下燃烧状态稳定，但对燃料利用不充分，且流量较低时烧嘴工作状态不佳。另一部分研究采用脉冲燃烧控制方法，通过全开与全关两种工作状态控制燃料流量与助燃气体流量，通过加剧燃烧过程中的空气对流在燃烧区域产生负压，使燃烧后的产物回流到火焰内进行二次燃烧，提高燃料燃烧效率。但剧烈的气流变化会使得火焰与温度场难以得到精准控制。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的问题及不足，发明提供一种液体燃料非线性燃烧控制方法。通过调节燃料与气体的流量与频率，对燃料与助燃气体流量进行正弦/余弦波函数控制，使其呈非线性周期变化，实时改变阀门变化频率，实现燃料流量与助燃气体流量变频相耦合，解决燃料燃烧效率低、nox排放高、烟气中未燃尽碳含量高等问题。

2、本发明的技术方案如下：

3、一种液体燃料非线性燃烧控制方法，所述方法包括：通过调节燃料与助燃气体的流量与频率，对燃料与助燃气体流量进行连续稳定波函数控制，使其呈非线性周期变化，实现燃料流量与助燃气体流量变频相耦合，保证燃料高效雾化燃烧。

4、进一步地，所述调节燃料与助燃气体的流量与频率的方法为：

5、通过改变阀门变化频率来调节燃料与助燃气体的流量与频率。

6、进一步地，所述稳定波函数为正/余弦函数。

7、进一步地，所述非线性周期变化具体为：

8、流量周期为0～25s，流量频率为0～1/25hz，非线性燃料流量幅度为130l/min～200l/min，助燃气体流量幅度为100l/min～180l/min。

9、进一步地，燃料流量与助燃气体流量变频相耦合时，燃料流量与助燃气体流量的频率相同，单周期内燃料流量与助燃气体流量同时达到最大值与最小值。

10、本发明还提供一种液体燃料非线性燃烧控制系统，包括：

11、燃料调节模块，用于调节燃料的流量与频率；

12、气体调节模块，用于调节助燃气体的流量与频率。

13、本发明还提供一种电子设备，包括存储器及处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述电子设备执行根据上述的液体燃料非线性燃烧控制方法。

14、本发明还提供一种计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的液体燃料非线性燃烧控制方法。

15、本发明的技术效果：

16、1、本发明采用了非线性燃烧控制技术方案，能快速调控燃烧状态，改善温度变化不均匀的缺点，同时也能加剧燃烧室的空气对流形成负压，使得燃烧后的产物进行二次燃烧，有效的提高了燃料利用率。

17、2、本发明采用了非线性燃烧控制技术方案，通过变频调控使得燃料流量与助燃气体流量相耦合，每个周期内燃料流量与助燃气体流量同时达到最大值与最小值，提高了燃料燃烧的效率和稳定性，使资源得到合理化的利用，其中co排放降低20％～40％，no含量减少10％～20％，nox下降12％～18％，有效减少了污染物的排放。

技术特征：

1.一种液体燃料非线性燃烧控制方法，其特征在于，所述方法包括：通过调节燃料与助燃气体的流量与频率，对燃料与助燃气体流量进行连续稳定波函数控制，呈非线性周期变化，实现燃料流量与助燃气体流量变频相耦合，保证燃料高效雾化燃烧。

2.根据权利要求1所述的液体燃料非线性燃烧控制方法，其特征在于，所述调节燃料与助燃气体的流量与频率的方法为：

3.根据权利要求1所述的液体燃料非线性燃烧控制方法，其特征在于，所述稳定波函数为正/余弦函数。

4.根据权利要求1所述的液体燃料非线性燃烧控制方法，其特征在于，所述非线性周期变化具体为：

5.根据权利要求1所述的液体燃料非线性燃烧控制方法，其特征在于，燃料流量与助燃气体流量变频相耦合时，燃料流量与助燃气体流量的频率相同，单周期内燃料流量与助燃气体流量同时达到最大值与最小值。

6.一种液体燃料非线性燃烧控制系统，其特征在于，包括：

7.一种电子设备，其特征在于，包括存储器及处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述电子设备执行根据权利要求1至5中任一项所述的液体燃料非线性燃烧控制方法。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的液体燃料非线性燃烧控制方法。

技术总结本发明公开了一种液体燃料非线性燃烧控制的方法，通过调节燃料与助燃气体的流量与频率，控制燃料流量与助燃气体流量呈连续波函数输入，使其呈非线性周期变化，以保证燃料高效雾化燃烧。本发明不仅能够通过变频耦合加剧炉内空气对流形成负压，使炉内温度更加均匀，还提高了燃料燃烧的效率与稳定性，使资源得到合理化的利用，其中CO排放降低20％～40％，NO含量减少10％～20％，NO<subgt;X</subgt;下降12％～18％，有效减少了污染物的排放。技术研发人员：李法社,陈鹏锦,奚云荣,隋猛,王霜,倪梓皓,王文超,王华,李志毅受保护的技术使用者：昆明理工大学技术研发日：技术公布日：2024/3/31