Исследована адаптивность топлива камеры сгорания газовой турбины определенной модели с учетом изменчивого состава и теплотворной способности доменного газа. С использованием связанной детальной численной модели химических реакций получены комплексные характеристики производительности камеры сгорания газовой турбины при различных условиях теплотворной способности и состава, с акцентом на анализ распределения температурного поля и поля компонентов, а также механизмов их влияния. Результаты показывают, что при одинаковых исходных условиях и теплотворной способности топлива с увеличением объемного отношения H₂ к CO в газе средняя температура на выходе камеры сгорания снижается с 1769,35 К до 1710,11 К, коэффициент распределения температуры снижается с 0,044 до 0,016, выбросы NO_x на выходе снижаются с 7,56×10^–6 моль/м³ до 1,49×10^–6 моль/м³, выбросы CO снижаются с 993,98×10^–6 моль/м³ до 421,95×10^–6 моль/м³, эффективность сгорания увеличивается с 98,48% до 99,14%; с увеличением объемного отношения CO₂ к N₂ в газе средняя температура на выходе камеры сгорания снижается с 1739,30 К до 1694,99 К, коэффициент распределения температуры колеблется в диапазоне 0,032–0,045, выбросы NO_x снижаются с 3,18×10^–6 моль/м³ до 1,39×10^–6 моль/м³, выбросы CO увеличиваются с 633,73×10^–6 моль/м³ до 832,45×10^–6 моль/м³, эффективность сгорания снижается с 98,89% до 98,56%. Кроме того, с увеличением теплотворной способности топлива средняя температура на выходе камеры сгорания значительно повышается с 1587,30 К до 1862,39 К, коэффициент распределения температуры имеет тенденцию к снижению, выбросы NO_x увеличиваются с 0,29×10^–6 моль/м³ до 18,66×10^–6 моль/м³, выбросы CO увеличиваются с 459,25×10^–6 моль/м³ до 1030,61×10^–6 моль/м³, эффективность сгорания снижается с 99,14% до 98,33%. Наконец, для 20 наборов данных выполнена нелинейная поверхностная апроксимация. Для доменного газа с теплотворной способностью в диапазоне 3–5 МДж/м³ коэффициент аппроксимации R² превышает 0,90, что может служить теоретической основой для регулирования низкокалорийного топлива камеры сгорания газовой турбины.

доменный газ;детальный механизм реакции;характеристики горения;выбросы загрязняющих веществ;газовая турбина