[发明专利]一种获得高温高压气体的方法

摘要

本发明涉及一种获得高温高压气体的方法，属于热交换领域。该发明由高压气源段、高温高压燃烧室和拉瓦尔喷管组成。由高压气源段提供的高压气体在高温高压燃烧室中发生燃烧反应产生高温，利用拉瓦尔喷管的增压效应使高温高压燃烧室形成高压。通过控制高温高压燃烧室内燃烧反应的进行和拉瓦尔喷管的出口马赫数，实现对高温高压燃烧室内气体温度、压力和成分的可调。本发明可提供一种新的获得高温高压气体的方法，产生温度为1800~3000K，压力为1~3MPa，气体浓度为O2：1~10%、N2：70~80%、CO2：5~15%和H2O：5~15%范围内的不同温度、压力和成分组合的高温高压气体。

主权项

一种获得高温高压气体的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤1：以空气为气源，以燃气或燃油为燃料，分别增压到1~3.5MPa，备用，其中，所述燃气包括天然气，液化石油气或氢气，燃油包括柴油或航空煤油，天然气，液化石油气和氢气流量分别为100~40000kg/h，柴油和航空煤油流量为100~20000kg/h，空气流量1000~200000kg/h；步骤2：将步骤1得到的高压气源和高压燃料通过设置在高温高压燃烧室一端的燃烧器通入高温高压燃烧室内，在高温高压燃烧室内混合并发生燃烧反应升温至1800~3000K，升温后的高温气体通过高温高压燃烧室另一端设置的拉瓦尔喷管喷出，拉瓦尔喷管出口马赫数为2~3，利用拉瓦尔喷管的增压效应使高温高压燃烧室内气体的压力升高，最终得到温度为1800~3000K，压力为1~3MPa，气体浓度为O2：1~10%、N2：70~80%、CO2：5~15%和H2O：5~15%的高温高压气体；其中，所述燃烧器由多个喷嘴组成，每个喷嘴分内外两层，内层流动介质为空气，外层流动介质为燃料，喷嘴呈圆形均布，使燃烧室内的气体成分更加合理和均匀。