常规推进剂发动机高压富氧燃气燃烧处理方法与试验

针对大推力常规推进剂补燃发动机燃气发生器试验的高压富氧燃气的无毒化排放处理需求，设计了国内首个大流量高压富氧燃气实时燃烧处理装置，实现了某补燃发动机富氧发生器试验燃气的燃烧处理。处理装置采取快速降压和混水补燃的技术方案，首先采用超声速拉法尔喷管和多孔阻尼板，使排气的压力大幅下降，并通过整流装置保证排气流场参数均匀，为下游燃烧室提供低压低速的稳定气流；然后采用分级燃烧室，在燃烧室轴线的不同位置多次喷射混水燃料，实现与富氧排气进行补燃，通过控制混合比和燃烧温度，保证NO_x转化为N₂和CO₂。试验结果表明，处理装置燃烧稳定，结构可靠，排气压降比超过95■,补燃效率超过0.9,实现了无毒化处理能力超过每秒百千克量级。