CN109268829A - 一种楔形过渡区多孔介质燃烧器及火焰面调控方法 - Google Patents

一种楔形过渡区多孔介质燃烧器及火焰面调控方法 Download PDF

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一种楔形过渡区多孔介质燃烧器及火焰面调控方法，包括燃烧器外壳，所述燃烧器壳体内壁设置有保温层，保温层内壁竖直部分底部设置有挡块砖，挡块砖顶部设置有预热区，预热区顶部设置有楔形区域或所述预热区底部设置有楔形区域，所述预热区顶部设置有燃烧区，燃烧区顶部设置为燃气出口，所述挡块砖底部设置为预混室，与普通的分段式多孔介质燃烧器相比，通过在燃烧器燃烧区或预热区中添加一种楔形多孔介质区域，使燃气在进入楔形区域时，选择向惯性阻力较小的区域流动，通过这种楔形的多孔介质分布方式，最终解决了多孔介质中火焰面倾斜和温度分布不均的问题，使燃烧更加完全，增加燃烧稳定性，减少污染物排放，提高燃烧效率，降低燃烧成本。

Description

一种楔形过渡区多孔介质燃烧器及火焰面调控方法
技术领域
本发明属于可燃烧低热值气体、低NOx排放的燃烧技术领域，具体涉及一种楔形过渡区多孔介质燃烧器及火焰面调控方法。
背景技术
化石能源一直是世界能源结构的主体，当今世界80％以上的能源都来自于化石燃料的燃烧。但化石能源属于不可再生资源，不久的将来将会枯竭。现如今气体燃烧的主要方式是自由空间燃烧，这种燃烧方式火焰面附近温度分布不均匀，燃烧效率低，污染物排放高，燃烧不稳定。近年来，将多孔介质加进燃烧器的技术慢慢被人们重视起来。
多孔介质燃烧技术，又称为PMC技术(Porous Medium Combustion)。多孔介质燃烧过程中，由于多孔基体的存在，预混气体流经多孔介质的同时，在多孔介质中进行燃烧；燃烧产生的热量通过多孔介质的导热和辐射效应不断地向上游传递并预热新鲜燃气，同时利用多孔介质自身的蓄热能力回收燃烧产生的高温烟气余热。提高了燃料的燃烧效率，降低了污染物排放，而且能够显著拓宽燃烧贫燃极限，同时无需传统的换热设备来进行燃烧余热的回收和传递，在减小设备体积、实现燃烧设备小型化方面具有强大的优势。
现有技术CN200710157963.2中公开一种分段式多孔陶瓷介质气体燃料燃烧器，如图3所示，燃烧器由1燃烧器外壳、2大孔区域陶瓷多孔介质、3小孔区域陶瓷多孔介质、4多孔板、 5除尘金属网或金属刷、6燃气管道、7预混室、8空气管道、9法兰、10螺帽、11螺栓构成。这种燃烧器由于多孔介质结构复杂，各处孔隙大小、分布并不完全相同，气体在多孔介质孔隙内部产生漩涡、分流与汇合，速度和方向不停改变，对火焰分布和热量分布造成扰动，最终导致温度分布不均和火焰面倾斜现象，使燃烧不完全，容易熄灭，增加了污染物排放，严重时会对多孔介质造成局部孔隙堵塞和结构性破坏。
发明内容
本发明提供一种楔形过渡区多孔介质燃烧器，目的在于解决目前多孔介质燃烧中出现的温度分布不均和火焰面倾斜问题，使燃烧更加完全，增加燃烧稳定性，减少污染物排放，提高燃烧效率，降低燃烧成本。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种楔形过渡区多孔介质燃烧器，包括燃烧器外壳，所述燃烧器壳体内壁设置有保温层，保温层内壁竖直部分底部设置有挡块砖，挡块砖顶部设置有预热区，预热区底部设置有楔形区域或所述燃烧区底部设置有楔形区域，所述预热区顶部设置有燃烧区，燃烧区顶部设置为燃气出口，所述挡块砖底部设置为预混室。
所述预热区厚度设置为25mm-300mm，所述燃烧区厚度设置为50mm-1000mm。
所述预热区与燃烧区厚度比值为1:3。
所述保温层设置为硅酸铝或岩棉板。
所述预混室设置为渐扩型，与水平面夹角设置为30°-60°。
所述楔形区域倾斜角度设置为1°-30°。
所述燃烧区、预热区和楔形区域填充的多孔介质为碳化硅或氧化锆泡沫陶瓷，且孔隙率大于80％。
所述燃烧区多孔介质孔径大于楔形区域介质孔径，楔形区域多孔介质孔径大于预热区多孔介质孔径，所述燃烧区多孔介质孔密度设置为10PPI～25PPI，所述楔形区域多孔介质孔密度设置为30PPI～50PPI，所述预热区多孔介质孔密度设置为60PPI。
所述燃烧器壳体横截面为圆形或多边形。
一种楔形过渡区多孔介质燃烧器的火焰面调控方法，采用一种楔形过渡区多孔介质燃烧器，包括以下步骤，
步骤1，首先将燃料和空气通入燃烧器的预混室并引燃，观察火焰面的倾斜方向；
步骤2，根据火焰面的倾斜方向，通过在燃烧区或预热区底部设置楔形区域，使燃料混合物在多孔介质中分布均匀，控制火焰面状态；
步骤3，通过控制入口流速为恒定值，不断改变当量比；或者通过控制当量比为恒定值，不断改变入口流速，控制火焰锋面的厚度h。
步骤1所述的燃烧器横截面设置为50mm×50mm～1000mm×1000mm，所述的燃料设置为锅炉煤气、垃圾填埋气低热值气体、甲烷或丙烷高热值气体。
步骤2，当火焰面偏向右侧，即所述燃烧器内右侧多孔介质的阻力小，燃烧器内左侧多孔介质阻力大，通过在燃烧区底部设置楔形区域，增大燃烧区右侧阻力；或在预热区底部设置楔形区域，减少预热区左侧阻力，进而减少燃烧区左侧阻力；当火焰面偏向左侧，即燃烧器内左侧多孔介质的阻力小，燃烧器内右侧多孔介质阻力大，通过在燃烧区底部设置楔形区域，增大燃烧区左侧阻力；或在预热区底部设置楔形区域，减少预热区右侧阻力，进而减小燃烧区右侧阻力。
步骤3所述的入口流速设置为V＝0.2m/s～1.5m/s，所述的当量比
有益技术效果：与普通的分段式多孔介质燃烧器相比，通过在燃烧器燃烧区或预热区中添加一种楔形多孔介质区域，使燃气在进入楔形区域时，选择向惯性阻力较小的区域流动，通过这种楔形的多孔介质分布方式，最终解决了多孔介质中火焰面倾斜和温度分布不均的问题，使燃烧更加完全，增加燃烧稳定性，减少污染物排放，提高燃烧效率，降低燃烧成本；本发明装置通过控制入口流速为恒定值，不断改变当量比；或者控制当量比为恒定值，不断改变入口流速，均可随意改变火焰锋面的形状，满足各种工艺条件的需求。
附图说明
图1为在燃烧区内置楔形区域的多孔介质燃烧区示意图，其中图1a为火焰向右倾斜，图1b为火焰向左倾斜；
图2为在预热区内置楔形区域的多孔介质燃烧区示意图，其中图2a为火焰向左倾斜，图2b为火焰向右倾斜；
图3为一种分段式多孔陶瓷介质气体燃料燃烧器示意图；
图4为不同当量比下火焰锋面厚度示意图；
图5为不同入口流速下火焰锋面厚度示意图；
1-燃烧器外壳，2-保温层，3-挡块砖，4-预热区，5-燃烧区，6-楔形区域，7-燃气出口， 8-预混室。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对发明做进一步的详细说明。
实施例1
本实施例为火焰面偏向右侧。
一种楔形过渡区多孔介质燃烧器，包括燃烧器外壳1，所述燃烧器壳体1内壁设置有保温层2，所述保温层2设置为硅酸铝或岩棉板，用于减少燃烧器散热，硅酸铝或岩棉板可根据实际情况进行调换，保温层2内壁竖直部分底部设置有挡块砖3，挡块砖3顶部设置有预热区4，预热区4厚度设置为25mm-300mm，所述燃烧区5底部设置有楔形区域6，即楔形区域6的短直角边与燃烧区5的燃烧器外壳1内壁右端贴合，如图1a所示；或者所述预热区 4底部设置有楔形区域6，即楔形区域6的短直角边与预热区4的燃烧器外壳1内壁左端贴合，如图2b所示，所述楔形区域6倾斜角度设置为1°-30°，预热区4顶部设置有燃烧区5，燃烧区5厚度设置为50mm-1000mm，且预热区4与燃烧区5厚度比值为1:3，燃烧区5顶部设置为燃气出口7，所述挡块砖3底部设置为预混室8，预混室8设置为渐扩型，与水平面夹角设置为30°-60°。
所述燃烧区5、预热区4和楔形区域6填充的多孔介质为碳化硅或氧化锆泡沫陶瓷，且孔隙率大于80％。
所述燃烧区5多孔介质孔径大于楔形区域6介质孔径，楔形区域6多孔介质孔径大于预热区4多孔介质孔径，所述燃烧区4填充孔密度为10PPI～25PPI的碳化硅泡沫陶瓷多孔介质，所述楔形区域6填充孔密度为30PPI～50PPI的碳化硅泡沫陶瓷多孔介质，所述预热区4填充孔密度为60PPI的碳化硅泡沫陶瓷多孔介质。
所述燃烧器壳体1横截面为圆形或多边形。
一种楔形过渡区多孔介质燃烧器的火焰面调控方法，采用一种楔形过渡区多孔介质燃烧器，包括以下步骤，
本实施例中燃料为甲烷，燃烧器的横截面为200mm×200mm，如图4所示，
步骤1，首先将甲烷和空气通入燃烧器的预混室8并引燃，观察火焰面的倾斜方向；
步骤2，火焰面偏向右侧，即燃烧器内右侧多孔介质的阻力小，燃烧器内左侧多孔介质阻力大，通过在燃烧区5底部设置楔形区域6，增大燃烧区5右侧阻力；或在预热区4底部设置楔形区域6，减少预热区4左侧阻力，进而减少燃烧区5左侧阻力，使甲烷和空气在多孔介质中分布均匀，控制火焰面处于平整状态；
步骤3，取入口流速V恒为0.6m/s，通过不断改变当量比，得出火焰锋面厚度h，即火焰锋面最高点和火焰锋面与壁面接触最低点的垂直距离。
(1)当控制当量比通入甲烷2.64m3/h，空气83.76m3/h，得出燃烧强度为659kw/m2，最高温度为1450K，火焰锋面厚度h＝25mm；
(2)当控制当量比通入甲烷5.12m3/h，空气81.28m3/h，得出燃烧强度为1278kw/m2，最高温度为1690K，火焰锋面厚度h＝13mm；
(3)当控制当量比通入甲烷8.21m3/h，空气78.19m3/h，得出燃烧强度为2049kw/m2，最高温度为1850K，火焰锋面厚度h＝7mm；
保持入口流速不变的情况下，不断的改变当量比，随着当量比的不断增大，火焰峰面越趋于平整。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于，当量比设置为恒定值，通过不断改变入口流速，控制火焰锋面厚度h，如图5所示。
一种楔形过渡区多孔介质燃烧器的火焰面调控方法，采用一种楔形过渡区多孔介质燃烧器，包括以下步骤，
步骤1，首先将甲烷和空气通入燃烧器的预混室8并引燃，观察火焰面的倾斜方向；
步骤2，火焰面偏向右侧，即燃烧器内右侧多孔介质的阻力小，燃烧器内左侧多孔介质阻力大，通过在燃烧区5底部设置楔形区域6，增大燃烧区5右侧阻力；或在预热区4底部设置楔形区域6，减少预热区4左侧阻力，进而减少燃烧区5左侧阻力，使甲烷和空气在多孔介质中分布均匀，控制火焰面处于平整状态；
步骤3，取当量比恒为0.6，通过不断改变入口流速，控制火焰锋面厚度h。
(1)控制入口流速v＝0.2，通入甲烷1.71m3/h，空气27.09m3/h，得出燃烧强度为426kw/m2，最高温度为1350K，火焰锋面厚度h＝30mm；
(2)控制入口流速v＝0.5，通入甲烷4.27m3/h，空气67.73m3/h，得出燃烧强度为1065kw/m2，最高温度为1590K，火焰锋面厚度h＝17mm；
(3)控制入口流速v＝0.8，通入甲烷6.83m3/h，空气108.37m3/h，得出燃烧强度为1705kw/m2，最高温度为1740K，火焰锋面厚度h＝10mm；
(4)控制入口流速v＝1.0，通入甲烷8.54m3/h，空气135.46m3/h，得出燃烧强度为2131kw/m2，最高温度为1880K，火焰锋面厚度h＝5mm。
保持当量比不变的情况下，不断的改变入口流速，随着入口流速的不断增大，火焰峰面越趋于平整。
实施例3
本实施例为火焰面偏向左时。
一种楔形过渡区多孔介质燃烧器，包括燃烧器外壳1，所述燃烧器壳体1内壁设置有保温层2，所述保温层2设置为硅酸铝或岩棉板，用于减少燃烧器散热，硅酸铝或岩棉板可根据实际情况进行调换，保温层2内壁竖直部分底部设置有挡块砖3，挡块砖3顶部设置有预热区4，预热区4厚度设置为25mm-300mm，所述燃烧区5底部设置有楔形区域6，即楔形区域6的短直角边与燃烧区5的燃烧器外壳1内壁左端贴合，如图1b所示，或者所述预热区 4底部设置有楔形区域6，即楔形区域6的短直角边与预热区4的燃烧器外壳1内壁右端贴合，如图2a所示，楔形区域6倾斜角度设置为1°-30°，预热区4顶部设置有燃烧区5，燃烧区5 厚度设置为50mm-1000mm，且预热区4与燃烧区5厚度比值为1:3，燃烧区5顶部设置为燃气出口7，所述挡块砖3底部设置为预混室8，预混室8设置为渐扩型，与水平面夹角设置为 30°-60°。
所述燃烧区5、预热区4和楔形区域6填充的多孔介质为碳化硅或氧化锆泡沫陶瓷，且孔隙率大于80％。
所述燃烧区5多孔介质孔径大于楔形区域6介质孔径，楔形区域6多孔介质孔径大于预热区4多孔介质孔径，所述燃烧区4填充孔密度为10PPI～25PPI的碳化硅泡沫陶瓷多孔介质，所述楔形区域6填充孔密度为30PPI～50PPI的碳化硅泡沫陶瓷多孔介质，所述预热区4填充孔密度为60PPI的碳化硅泡沫陶瓷多孔介质。
所述燃烧器壳体1横截面为圆形或多边形。
一种楔形过渡区多孔介质燃烧器的火焰面调控方法，采用一种楔形过渡区多孔介质燃烧器，包括以下步骤，
本实施例中燃料为甲烷，燃烧器的横截面为200mm×200mm，
步骤1，首先将甲烷和空气通入燃烧器的预混室8并引燃，观察火焰面的倾斜方向；
步骤2，火焰面偏向左侧，即燃烧器内左侧多孔介质的阻力小，燃烧器内右侧多孔介质阻力大，通过在燃烧区5底部设置楔形区域6，增大燃烧区5左侧阻力，或在预热区4底部设置楔形区域6，减少预热区4右侧阻力，进而减小燃烧区5右侧阻力，使甲烷和空气在多孔介质中分布均匀，保证火焰面处于竖直状态；
步骤3，取入口流速V恒为0.6m/s，通过不断改变当量比，计算火焰锋面厚度h，即火焰锋面最高点和火焰锋面与壁面接触最低点的垂直距离。
(1)当控制当量比通入甲烷2.64m3/h，空气83.76m3/h，得出燃烧强度为659kw/m2，最高温度为1450K，火焰锋面厚度h＝25mm；
(2)当控制当量比通入甲烷5.12m3/h，空气81.28m3/h，得出燃烧强度为1278kw/m2，最高温度为1690K，火焰锋面厚度h＝13mm；
(3)当控制当量比通入甲烷8.21m3/h，空气78.19m3/h，得出燃烧强度为2049kw/m2，最高温度为1850K，火焰锋面厚度h＝7mm；
保持入口流速不变的情况下，不断的改变当量比，随着当量比的不断增大，火焰面越趋于平整。
实施例4
本实施例与实施例3的区别在于，当量比设置为恒定值，通过不断改变入口流速，控制火焰锋面厚度h。
一种楔形过渡区多孔介质燃烧器的火焰面调控方法，采用一种楔形过渡区多孔介质燃烧器，包括以下步骤，
步骤1，首先将甲烷和空气通入燃烧器的预混室8并引燃，观察火焰面的倾斜方向；
步骤2，火焰面偏向左侧，即燃烧器内左侧多孔介质的阻力小，燃烧器内右侧多孔介质阻力大，通过在燃烧区5底部设置楔形区域6，增大燃烧区5左侧阻力，或在预热区4底部设置楔形区域6，减少预热区4右侧阻力，进而减小燃烧区5右侧阻力，使甲烷和空气在多孔介质中分布均匀，保证火焰面处于竖直状态；
步骤3，取当量比恒为0.6，通过不断改变入口流速，控制火焰锋面厚度h。
(1)控制入口流速v＝0.2，通入甲烷1.71m3/h，空气27.09m3/h，得出燃烧强度为426kw/m2，最高温度为1350K，火焰锋面厚度h＝30mm；
(2)控制入口流速v＝0.5，通入甲烷4.27m3/h，空气67.73m3/h，得出燃烧强度为1065kw/m2，最高温度为1590K，火焰锋面厚度h＝17mm；
(3)控制入口流速v＝0.8，通入甲烷6.83m3/h，空气108.37m3/h，得出燃烧强度为1705kw/m2，最高温度为1740K，火焰锋面厚度h＝10mm；
(4)控制入口流速v＝1.0，通入甲烷8.54m3/h，空气135.46m3/h，得出燃烧强度为2131kw/m2，最高温度为1880K，火焰锋面厚度h＝5mm。
保持当量比不变的情况下，不断的改变入口流速，随着入口流速的不断加快，火焰锋面越趋于平整。

Claims (13)

1.一种楔形过渡区多孔介质燃烧器，其特征在于，包括燃烧器外壳，所述燃烧器壳体内壁设置有保温层，保温层内壁竖直部分底部设置有挡块砖，挡块砖顶部设置有预热区，预热区底部设置有楔形区域或所述燃烧区底部设置有楔形区域，所述预热区顶部设置有燃烧区，燃烧区顶部设置为燃气出口，所述挡块砖底部设置为预混室。
2.根据权利要求1所述的一种楔形过渡区多孔介质燃烧器，其特征在于：所述预热区厚度设置为25mm-300mm，所述燃烧区厚度设置为50mm-1000mm。
3.根据权利要求1所述的一种楔形过渡区多孔介质燃烧器，其特征在于：所述预热区与燃烧区厚度比值为1:3。
4.根据权利要求1所述的一种楔形过渡区多孔介质燃烧器，其特征在于：所述保温层设置为硅酸铝或岩棉板。
5.根据权利要求1所述的一种楔形过渡区多孔介质燃烧器，其特征在于：所述预混室设置为渐扩型，与水平面夹角设置为30°-60°。
6.根据权利要求1所述的一种楔形过渡区多孔介质燃烧器，其特征在于：所述楔形区域倾斜角度设置为1°-30°。
7.根据权利要求1所述的一种楔形过渡区多孔介质燃烧器，其特征在于：所述燃烧区、预热区和楔形区域填充的多孔介质为碳化硅或氧化锆泡沫陶瓷，且孔隙率大于80％。
8.根据权利要求1所述的一种楔形过渡区多孔介质燃烧器，其特征在于：所述燃烧区多孔介质孔径大于楔形区域介质孔径，楔形区域多孔介质孔径大于预热区多孔介质孔径，所述燃烧区多孔介质孔密度设置为10PPI～25PPI，所述楔形区域多孔介质孔密度设置为30PPI～50PPI，所述预热区多孔介质孔密度设置为60PPI。
9.根据权利要求1所述的一种楔形过渡区多孔介质燃烧器，其特征在于：所述燃烧器壳体横截面为圆形或多边形。
10.一种楔形过渡区多孔介质燃烧器的火焰面调控方法，采用权利要求1所述的一种楔形过渡区多孔介质燃烧器，其特征在于，包括以下步骤，
步骤1，首先将燃料和空气通入燃烧器的预混室并引燃，观察火焰面的倾斜方向；
步骤2，根据火焰面的倾斜方向，通过在燃烧区或预热区底部设置楔形区域，使燃料混合物在多孔介质中分布均匀，控制火焰面状态；
步骤3，通过控制入口流速为恒定值，不断改变当量比；或者通过控制当量比为恒定值，不断改变入口流速，控制火焰锋面的厚度h。
11.根据权利要求10所述的一种楔形过渡区多孔介质燃烧器的火焰面调控方法，其特征在于：步骤1所述的燃烧器横截面设置为50mm×50mm～1000mm×1000mm，所述的燃料设置为锅炉煤气、垃圾填埋气低热值气体、甲烷或丙烷高热值气体。
12.根据权利要求10所述的一种楔形过渡区多孔介质燃烧器的火焰面调控方法，其特征在于：步骤2，当火焰面偏向右侧，即所述燃烧器内右侧多孔介质的阻力小，燃烧器内左侧多孔介质阻力大，通过在燃烧区底部设置楔形区域，增大燃烧区右侧阻力；或在预热区底部设置楔形区域，减少预热区左侧阻力，进而减少燃烧区左侧阻力；当火焰面偏向左侧，即燃烧器内左侧多孔介质的阻力小，燃烧器内右侧多孔介质阻力大，通过在燃烧区底部设置楔形区域，增大燃烧区左侧阻力；或在预热区底部设置楔形区域，减少预热区右侧阻力，进而减小燃烧区右侧阻力。
13.根据权利要求10所述的一种楔形过渡区多孔介质燃烧器的火焰面调控方法，其特征在于：步骤3所述的入口流速设置为V＝0.2m/s～1.5m/s，所述的当量比
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109869718A (zh) * 2019-03-05 2019-06-11 山东理工大学 一种倾斜的轴向旋转多孔介质燃烧器
CN113991153A (zh) * 2021-09-30 2022-01-28 上海齐耀动力技术有限公司 一种尾气燃烧器及固体氧化物燃料电池系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1918640A2 (de) * 2006-10-24 2008-05-07 Windhager Zentralheizung Technik GmbH Porenbrenner, sowie Verfahren zum Betrieb eines Porenbrenners
CN102418927A (zh) * 2011-12-20 2012-04-18 沈阳工程学院 燃烧生物质气化气的渐扩预混多孔介质燃烧器
CN107166387A (zh) * 2017-06-08 2017-09-15 东北大学 一种燃烧区孔隙阶跃式多孔介质燃烧器
CN206563295U (zh) * 2017-03-09 2017-10-17 沈阳工程学院 一种径向分层带相变蓄热的多孔介质燃烧器
CN108180475A (zh) * 2018-01-10 2018-06-19 沈阳工程学院 一种轴向和径向稳燃的预混气体多孔介质燃烧器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1918640A2 (de) * 2006-10-24 2008-05-07 Windhager Zentralheizung Technik GmbH Porenbrenner, sowie Verfahren zum Betrieb eines Porenbrenners
CN102418927A (zh) * 2011-12-20 2012-04-18 沈阳工程学院 燃烧生物质气化气的渐扩预混多孔介质燃烧器
CN206563295U (zh) * 2017-03-09 2017-10-17 沈阳工程学院 一种径向分层带相变蓄热的多孔介质燃烧器
CN107166387A (zh) * 2017-06-08 2017-09-15 东北大学 一种燃烧区孔隙阶跃式多孔介质燃烧器
CN108180475A (zh) * 2018-01-10 2018-06-19 沈阳工程学院 一种轴向和径向稳燃的预混气体多孔介质燃烧器

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109869718A (zh) * 2019-03-05 2019-06-11 山东理工大学 一种倾斜的轴向旋转多孔介质燃烧器
CN113991153A (zh) * 2021-09-30 2022-01-28 上海齐耀动力技术有限公司 一种尾气燃烧器及固体氧化物燃料电池系统
CN113991153B (zh) * 2021-09-30 2023-07-21 上海齐耀动力技术有限公司 一种尾气燃烧器及固体氧化物燃料电池系统

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