合成氣組分及雷諾數對火焰結構影響的實驗研究

周雅君，王智化，何 勇，翁武斌，周志軍，周俊虎，岑可法

（浙江大學能源清潔利用國家重點實驗室，杭州 310027）

0 引 言

富煤、貧油、少氣的能源結構使中國成為世界上少數幾個以煤為主要能源的國家之一。近幾十年，中國的經濟飛速發展，能耗也不可遏制地隨之增長，能源資源儲量的有限性引起了各級政府的重視，PM2.5等污染狀況也引起了激烈的社會討論。煤炭資源的高效清潔利用已成為一個重要而緊迫的課題。學術界對煤炭領域的科學研究從未間斷過，發展出了各種加工、轉化和清潔燃燒技術［1］。

煤氣化是煤與載氧氣化劑之間的一種不完全反應，產物包含H2、CO、CH4、CO2、N2等氣體。其組分比重因為技術和煤種等因素的不同有很大差異，熱值也有所不同。尤其空氣作為載氧氣化劑時產生的合成氣熱值更低，其燃燒的穩定性及火焰的結構受組分等因素影響更大。煤裂解則是將煤置于高溫環境下，使其中大分子的某些弱鍵斷裂從而形成輕質氣態物質和焦油的過程［2］。相對于氣化合成氣而言，熱值要大得多，可以歸入中熱值合成氣。詳細研究合成氣組分及雷諾數對燃燒的影響，在燃燒設備的設計和改進中有重要的參考意義。結合真實配比的合成氣組分進行實驗，將推進合成氣燃燒的大規模工業應用。

目前關于合成氣燃燒特性的研究很多，但多數研究局限于H2含量影響、稀釋氣體影響、層流燃燒速度測量等方面［3－5］，且組分配比較為隨意，參考意義不大。在新型燃氣輪機的設計中，合成氣多以空氣氣化、湍流貧燃預混燃燒為主。火焰鋒面是預混燃燒過程的重要部分，其結構和脈動特性直接影響到燃燒場傳熱傳質、燃燒效率和污染物生成等燃燒特性，成為研究湍流火焰的重要途徑［6］。平面激光誘導熒光（planar laser induced fluorescence，PLIF）技術是一種非接觸激光診斷技術，可以避免常規測量方法對火焰的干擾，使測量數據更加真實可信。該技術信號強，時空分辨率高，可獲得瞬時二維圖像，被廣泛應用于火焰結構的測量［7－10］。

本文將利用PLIF技術對典型煤氣化合成氣和煤裂解合成氣的湍流燃燒特性進行在線測量研究。以真實比例氣體組分為基礎進行工況設計，探討H2含量、CO／（CO＋CH4）相對比例和雷諾數對燃燒的影響。

1 實驗系統

實驗研究采用的整個測量系統如圖1所示，系統分為供氣系統、燃燒系統、激光系統和信號收集系統4個部分。

圖1 合成氣湍流火焰OH－PLIF實驗系統Fig.1 Schematic of OH－PLIF system setup

供氣系統：實驗研究的合成氣通過配氣獲得，包含H2、CO、CH4、CO2、N2共5種組分，完全模擬實際合成氣的真實組成。每種成分的流量通過質量流量計精確控制。根據實驗需求的不同，對其中的對應可燃組分（H2、CO、CH4）進行調整。期間保證可燃組分總比例不變，以規避不可燃組分（CO2、N2）的稀釋作用對燃燒的影響。研究H2含量變化對燃燒的影響時，CO2和N2的比例保持不變，同時控制CO和CH4的相對比例一致。而在研究CO／（CO＋CH4）比例變化對燃燒影響時，保證H2、CO2、N2比例不變，只調整CO和CH4的相對比例，以規避H2和稀釋作用的影響。另外，還對一組典型煤裂解氣進行了驗證實驗研究，詳細的工況數據如表1和2所示。

表1 不同H2含量對應的合成氣組成Table 1 Working condition list of different H2contents

表2 不同CO／（CO＋CH4）相對比例對應的合成氣組成Table 2 Working condition of differentCO／（CO＋CH4）relative ratios

燃燒系統：實驗沿用基于Mckenna burner改進的平面火焰燃燒器。傳統McKenna burner作為燃燒領域的一款標準燃燒器，廣泛應用于平面預混火焰的研究［11］，且形成的穩定平面火焰常被用作光學測量的對照標準［12－13］，其結構如圖2所示。本實驗采用的McKenna burner由美國Holthuis ＆Associates公司定制生產。為滿足中心射流的要求，改造后的燃燒器中心配有內徑為2.3mm的射流管，周圍為平面層流伴流。氣體出口（射流管除外）由多孔黃銅一體化壓制而成，盤片直徑60mm。均勻細密的多孔設計在保證氣體均勻的同時還能避免回火的發生。合成氣／空氣預混氣體在流量計和燃燒器中間的管道中混合均勻再由中心射流管射出，達到湍流流動狀態。外圍伴流分別為CH4－Air（研究H2含量變化時）和CO－O2－N2（研究CO比例變化時），可為射流火焰提供穩定的著火環境。黃銅出口盤片內側有冷卻水盤管分布，可以將盤片上的熱量迅速帶走從而平衡燃燒器表面的熱量，維持氣體初溫恒定，同時保證燃燒器的安全運行。詳細介紹已于先前論文進行闡述，詳見文獻［6］。

激光系統：實驗采用PLIF技術進行火焰中OH自由基的測量。激光源由美國Spectra－Physics公司生產的Nd：YAG激光器（型號PRO－250－10H）提供，用該激光器泵浦Continuum染料激光器（型號ND6000），再經倍頻調整獲得實驗所需的283nm波長激光。倍頻后的紫外激光經過透鏡組形成厚度約200μm的激光薄片進行實驗測量。該頻率激光可激發OH Q1（8）吸收躍遷：A2∑＋←X2Π（1，0），信號收集系統接收OH自由基由激發態向基態A2∑＋→X2Π（0，0）輻射的熒光。

圖2 經典Mckenna burner示意圖Fig.2 Schematic diagram of Mckenna burner

信號收集系統：激光激發OH自由基后產生的熒光信號由一臺像增強型CCD相機（ICCD）接收。該相機由美國Princeton公司生產，型號為PIMAX3，像素1024pixel×1024pixel。相機拍攝方位與光路垂直，拍攝頻率為10Hz，由激光器信號外觸發驅動。在相機鏡頭上安裝窄帶濾波片（Andover 310FS10－50），并設定相機曝光時間為40ns，可有效規避激光散射和背景雜光的干擾，提高信噪比。

2 結果與討論

以典型的煙煤合成氣氣體組分為基礎進行變化，驗證了不同雷諾數、不同H2含量工況下火焰結構的變化，同時還研究了不同CO／（CO＋CH4）相對比例下，合成氣湍流預混火焰的結構特征，最后將實驗推廣到典型裂解氣配比的工況并進行比較分析。實驗采用的紫外激光經過一焦距為－30mm的平凹柱面鏡和焦距為＋500mm的平凸球面鏡形成橫穿過火焰中心的激光薄片。薄片高度為70mm，用以測量火焰中OH自由基的二維分布。為了避免激光打在燃燒器表面產生散射對實驗信號的影響，測量中激光片下端距離燃燒器出口2mm，每次可直接拍攝燃燒器出口上方2～72mm范圍內的OH分布。雷諾數和H2含量變化的實驗中，所采用的激光強度為8mJ／脈沖，CO／（CO＋CH4）相對比例變化的實驗中激光能量為16mJ／脈沖，以保證獲得清晰的OH－PLIF圖像。

2.1 雷諾數對燃燒的影響

雷諾數是用以表征流體流動情況的無量綱數，以Re表示：

其中v、ρ、μ分別為流體的流速、密度與動力黏度，L為其特征長度，實驗用調整流速的方法改變雷諾數。雷諾數可區分流體的流動狀態，影響著傳熱傳質的過程。已有前人針對其影響方式進行過研究，詳見文獻［14－15］。OH自由基是燃燒過程中產生的重要中間產物，分布于火焰峰面及燃燒產物區。根據鏈式反應原理，燃燒過程由一系列鏈式反應完成，OH自由基增多將促進鏈式反應的發生和傳播，從而加劇整個燃燒反應的進行。因此，實驗可以引用OH自由基的分布作為燃燒強度的表征。實驗采用不同的H2比例（工況1－6）進行配比，研究了Re＝4× 103、8×103和1.2×104三個不同工況下的火焰結構。文中取用25%H2（工況6）的數據，伴流火焰為CH4－Air層流預混火焰（CH4流量3L／min，空氣流量30L／min）。實驗數據如圖3所示。

圖3 不同雷諾數的火焰瞬時圖像（25%H2）Fig.3 Instantaneous OH－PLIF images of syngas flame for different Reynolds numbers（25%H2）

從圖中可以明顯地觀察到未燃區域和已燃區域的分界面，分界面很薄且多褶皺。對比三個不同雷諾數下的火焰，隨著流體雷諾數的增大，未燃區域高度的增加和火焰面褶皺程度的增加十分明顯。實驗結果與何勇等人［6］文章中的數據是一致的。為進一步了解雷諾數的作用，下文進行了進一步的統計學分析。

圖4（a）和（b）分別為雷諾數對合成氣火焰結構影響的OH－PLIF信號時均分布及脈動強度圖像，此處采用的依舊是H2含量25%工況的數據。從圖像上可以明顯看到未燃區域隨雷諾數的增加而擴大。進一步數據處理后，可得圖5，即時均圖最大OHPLIF信號值和脈動最大值數據。隨著雷諾數的增大，火焰中OH自由基的最大濃度呈單調增大的趨勢。從Re＝4×103增大到1.2×104的過程中，時均最大OH－PLIF信號值由1677增強到1961，增幅為17%。而脈動最大值由471增強到497，增幅5.5%。可見，雷諾數在強化合成氣燃燒的同時還增強了火焰脈動特性。

圖4 不同雷諾數工況的統計學分析圖像（25%H2）Fig.4 Statistic analysis for OH－PLIF images of syngas flame for different Reynolds numbers（25%H2）

圖5 不同雷諾數時均最大OH－PLIF信號值和脈動最大值（25%H2）Fig.5 Maximum of OH－PLIF average signals and maximum pulsation intensity for different Reynolds numbers（25%H2）

2.2 H2含量對燃燒的影響

圖6 不同H2含量的火焰瞬時圖像（60m／s）Fig.6 Instantaneous OH－PLIF images of syngas flame for different H2contents（60m／s）

合成氣主要是以CO和H2為主要成分的混合氣體，其中H2含量的多少對合成氣燃燒特性有著至關重要的作用。圖6為同一流速（60m／s）下，不同氫氣含量的合成氣火焰瞬時OH－PLIF圖像。對比6個不同工況下的子圖圖像，正如何勇等在其文中討論的，在H2含量越高的工況下，在火焰上游產生的OH自由基就越多，即氫氣含量的增加促進了火焰早期OH的生成［6］，OH自由基又促進鏈式反應從而加強了燃燒的劇烈程度。另外，從本文的實驗數據中也可以明顯看到，隨著H2含量不斷增大，中心射流未燃區域的直徑減小，高度也減小。隨著H2含量增加，燃燒中OH等自由基濃度增大，從而促進了燃燒鏈式反應的發生和傳播，最終使得合成氣的燃燒速度隨H2含量的提高而增大，因此未燃區域明顯縮小。這表明高氫氣含量加強了火焰傳播，縮短了火焰行程，對合成氣的充分燃燒十分有利。這些現象與何勇等人的實驗結果也是一致的。

2.3 CO／（CO＋CH4）對燃燒的影響

實際合成氣中可燃成分除H2外，還含有CO、CH4等成分。而CO、CH4相對比例的變化同樣對合成氣燃燒特性存在顯著影響。圖7顯示的是相同雷諾數（Re＝8×103）下，不同CO／（CO＋CH4）相對比例工況時（工況7－12）合成氣湍流預混火焰的瞬時OH－PLIF圖像。此處采用的伴流火焰是CO－O2－N2層流預混火焰（其中CO流量8L／min，O2流量5L／min，N2流量5L／min），以避免含氫伴流火焰的產物H2O與射流中的CO發生（2）式所示的副反應，產生額外的OH自由基。

由圖7可見，隨著混合氣體中CO相對比例由0%升到80%，中心射流未燃區域的高度呈單調減小的趨勢，火焰下游的OH－PLIF信號減弱。而隨著CO比例繼續增加到100%（此時合成氣中不含CH4），OH－PLIF信號減弱到背景水平，且未燃區域高度驟然增加到比無CO時更大的位置。這從側面表明CO比例對燃燒速度的影響是先促進后抑制。即在達到轉折點前，CO比例的升高加速混合氣燃燒，降低了到達火焰下游的未燃氣體量，使混合氣更易燃盡。在OH－PLIF圖像上表現為火焰高度降低，燃燒行程縮短，下游信號減弱。而在超過轉折點之后，由于H元素及OH自由基的缺失，火焰燃燒速度迅速下降，火焰被拉長。

圖7 不同CO／（CO＋CH4）相對比例的火焰瞬時圖像（60m／s）Fig.7 Instantaneous OH－PLIF images of syngas flame for different CO／（CO＋CH4）relative ratios（60m／s）

對實驗數據進一步分析后，獲得不同CO比例時200幅湍流火焰OH－PLIF圖像的時均圖像，如圖8所示。圖9為不同CO比例下火焰時均OH－PLIF信號最大時均值變化曲線。圖中，當CO比例從0%增大到80%時，OH－PLIF信號由1831緩慢減小到1411，而當CO比例從80%增大到100%時，信號驟減到280。這是因為，隨著CO比例的升高，CH4的含量逐漸減少，而CH4又是此時燃料中唯一含有H元素的組分，也就是OH自由基中H元素的唯一供體。因此，當CO相對含量從0%增加到80%時，火焰中OH信號逐漸降低。但產生的OH自由基尚且能滿足與CO反應的濃度需要，因此火焰行程縮短，利于燃燒。而當CO相對比例接近100%時，圖像基本觀察不到OH自由基的存在，（2）式的反應受到阻礙，不利于燃燒。

圖8 不同CO／（CO＋CH4）相對比例的火焰時均圖像（60m／s）Fig.8 Average signals for different CO／（CO＋CH4）relative ratios

圖9 不同CO／（CO＋CH4）相對比例OH－PLIF時均信號最大值（60m／s）Fig.9 Maximum average OH－PLIF signals for different CO／（CO＋CH4）relative ratios（60m／s）

2.4 典型煤裂解氣湍流火焰結構分析

實驗還利用OH－PLIF技術就典型煤裂解氣燃燒進行了分析。其氣體組成如工況13所示，數據來自熱解技術書籍［16］原始數據的簡化。通過與實驗工況1－12的對比，可以發現，裂解氣的H2含量為27.3，比較高，且CO／（CO＋CH4）相對比例13.0，有利于燃燒的充分發展。

圖10以典型的煤裂解氣成分為例，給出了不同雷諾數下湍流火焰結構的OH－PLIF圖像。縱向對比單幅圖像可見，OH－PLIF信號在上游處很弱，從約H＝2d處開始逐漸增強，在H＝8～12d區段達到最強，而后順著下游走又逐漸減弱，這一趨勢在水平最大信號圖中表現得更為明顯。分析其原因，是因為出口處氣體處于吸熱著火階段，氣體內部傳熱傳質速率慢，燃燒不強烈導致產生的OH自由基較少，隨后傳熱傳質不斷增強，直至大部分預混氣體燃盡，因此火焰下游OH自由基也較少。另外，激光片的能量縱向分布不均也可能對此造成影響。

對比左邊3幅圖像可以發現兩個現象：氣體流速從30、60至90m／s（對應雷諾數4×103、8×103和1.2×104）的變化過程中，射流中間未燃區域的高度逐漸增加。相同管路和氣體比例條件下，雷諾數的增加，意味著氣體流速增大，總流量也隨即增大，相同時間段內噴出的所有氣體燃盡所需的時間更長，在圖像上的反映就是未燃區域拉長。第二個現象是，隨著雷諾數的增大，火焰峰面的褶皺程度增加，且可觀察到的褶皺尺度更小更細致，這與我們上文中對于不同雷諾數下合成氣燃燒的分析是一致的。

圖10 不同雷諾數的裂解氣火焰瞬時圖像（60m／s）Fig.10 Instantaneous OH－PLIF images of pyrolysis syngas flame for different Reynolds numbers（60m／s）

為更好地了解燃燒的發展，本文還對60m／s工況組數據進行了深入的火焰面密度分析。火焰面是指介于燃燒后區域和未燃區域間的反應薄層，也就是燃燒化學反應發生的主要區域。在貧燃火焰中可以由其OH－PLIF圖像分析獲得［17］。在二維圖像中，定義火焰面密度：

其中，δA是無限小的面積，δL則是在無限小面積δA中的無限小火焰面長度。根據該定義進行數理統計，獲得火焰各個區域的火焰面密度和概率，可有效表征燃燒的發展情況。

從圖11（a）可以看到，由射流中心向四周發散，OH－PLIF信號經過了先加強后減弱的歷程，其導數出現兩次最值。其中射流邊緣處的是最大值，即我們需要的火焰面位置；火焰邊緣處的是最小值，即反應產物與燃燒環境的交界面，此處應省去。本文以射流中心為中心，以射流出口2mm為起點截取8mm× 70mm的信號，由MATLAB處理后得到的火焰面分布，如圖11（b）和（c）所示。將火焰面分布圖11（c）分解為0.2mm×0.2mm的控制微元，根據公式（3）可計算每一微元內的火焰面密度。為使數據更具統計意義，后文出現的火焰面密度均來自200個單幅OH－PLIF圖像火焰面密度的平均數據。

圖11 火焰面處理流程圖Fig.11 Process flowchart for flame surface density analysis

圖12（a）和（b）分別為射流出口上方10mm和35mm處的水平線上火焰面密度分布圖。可見，火焰面集中分布在以射流中心為對稱軸的±2mm范圍內。其中10mm處的分布圖在±1.5mm附近出兩個明顯的峰值，而35mm處的分布圖在±1.5mm之間達到最值，且顯示出無規律的平均分布，最大值約為圖12（a）的60%。這是因為火焰上游傳熱傳質慢，與環境氣體的混合尚不均勻，火焰面位置較為固定，即在±1.5mm（接近于射流管半徑）處。當火焰往下游發展到35mm，傳熱傳質加強，出現了明顯的卷吸，再往下游甚至出現火焰面被攔腰截斷的局部熄火和再燃區域，如圖11（d）所示。發展到此時的火焰面位置分布極不穩定，但仍控制在±2mm范圍內，在±1.5mm區域內達到最大值并且分布較為均勻。

圖12 水平線上火焰面密度分布圖Fig.12 Flame surface density distributions in horizontal direction

此外，還針對射流軸向的火焰面分布進行了統計，如圖13所示。為更清晰地對比說明，此處引入了5%H2（工況2）的火焰面豎直分布情況，送氣速度同樣為60m／s。兩組數據均顯示，測量起始位置（射流出口上方2mm）火焰面密度均趨近于0，隨著火焰的發展，火焰面密度逐步增大到峰值，而后向下游發展又逐步減小直至0。兩組工況下火焰面密度都是從起測位置就開始增大的，其中工況2的最大值約是工況13最大值的1.5倍。通過兩組數據的對比可見，裂解氣的火焰面密度上升斜率較大，在20mm位置達到峰值而后緩慢減小，到45mm處已趨近于零。而工況2的火焰面密度在近50mm處才達到峰值，且在測量范圍內沒有回落到近零的水平。說明，在裂解氣中，由于大量H2和CH4的存在，火焰上游反應更迅速，更有利于混合氣的燃盡。

圖13 軸向火焰面密度分布圖Fig.13 Flame surface density distributions along the burner axis of 2different working conditions

3 結 論

利用OH－PLIF技術對典型煤氣化合成氣和裂解氣的湍流燃燒特性進行了測量研究。結果表明，雷諾數、H2含量和CO／（CO＋CH4）相對比例的變化對合成氣燃燒過程都有顯著的影響。具體為：

（1）雷諾數從4×103增加到1.2×104的過程中，火焰高度增加、火焰面褶皺程度加深、OH信號和脈動強度分別有17%和5.5%的增強，即雷諾數的增大有利于火焰中OH自由基的生成，同時也加強了火焰的脈動特性。

（2）H2含量的增加使火焰未燃區域高度明顯下降，寬度變窄，同時使火焰上游自由基增多，下游自由基信號強度減弱。即H2含量的增加提高了混合氣燃燒速度，使之更易燃盡。

（3）CO／（CO＋CH4）相對比例的上升，因同時減少了CH4含量，導致OH自由基濃度單調下降。在轉折點前（0～80%工況），OH自由基濃度尚能滿足反應需求，達到縮短火焰行程強化燃燒的效果。在轉折點后（80～100%工況），OH自由基濃度明顯不滿足反應需求量，不利于燃燒。

（4）實驗最后一部分將上述分析方法推廣到中熱值裂解氣。通過瞬時圖像、火焰面密度分析等手段對裂解氣火焰進行研究，說明高H2和CH4含量都有利于合成氣上游燃燒的發展，高雷諾數則促進了傳熱傳質和燃燒反應進程，強化燃燒。這些現象同時也是對上文規律的很好印證。

［1］ 許紅星.我國煤炭清潔利用戰略探討［J］.中外能源，2012，17（4）：1－13.Xu Hongxing.A discussion on China’s clean coal utilizaiton strategy［J］.Sino－Global Energy，2012，17（4）：1－13.

［2］ 岑可法，姚強，駱仲泱，等.高等燃燒學［M］.杭州：浙江大學出版社，2002：249.

［3］ Dong C，Zhou Q，Zhao Q，et al.Experimental study on the laminar flame speed of hydrogen／carbon monoxide／air mixtures［J］.Fuel，2009，88（10）：1858－1863.

［4］ Natarajan J，Nandula S，Lieuwen T，et al.Laminar flame speeds of synthetic gas fuel mixtures［R］.ASME Turbo Expo 2005：Power for Land，Sea and Air，2005.

［5］ 楊麗.煤／生物質氣化合成氣燃燒特性的激光診斷研究［D］.浙江大學，2011.Yang Li.Combustion characteristic investigation of syngas derived from coal／biomass by laser diagnosis［D］.Zhejiang University，2011.

［6］ 何勇，王智化，楊麗，等.H2含量和湍流強度對典型煙煤合成氣火焰結構影響的測量研究［J］.中國電機工程學報，2011，31（5）：28－33.He Yong，Wang Zhihua，Yang Li，et al.Study on effects of H2fraction and turbulent intensity on the flame structure of typical coal gasification syngas by OH－PLIF measurements［J］.Proceedings of the CSEE，2011，31（5）：28－33.

［7］ Sutton J A，Driscoll J F.Measurements and statistics of mixture fraction and scalar dissipation rates in turbulent non－premixed jet flames［J］.Combustion and Flame，2013，160（9）：1767－1778.

［8］ Natarajan J，Kochar Y，Lieuwen T，et al.Pressure and preheat dependence of laminar flame speeds of H2／CO／CO2／O2／He mixtures［J］.Proceedings of the Combustion Institute，2009，32（1）：261－268.

［9］ Cheskis S.Quantitative measurements of absolute concentrations of intermediate species in flames［J］.Progress in Energy and Combustion Science，1999，25（3）：233－252.

［10］Meier W，Vyrodov A O，Bergmann V，et al.Simultaneous Raman／LIF measurements of major species and NO in turbulent H－2／air diffusion flames［J］.Applied Physics B－Lasers and Optics，1996，63（1）：79－90.

［11］Migliorini F，De Iuliis S，Cignoli F，et al.How“flat”is the rich premixed flame produced by your McKenna burner［J］.Combustion and Flame，2008，153（3）：384－393.

［12］Prucker S，Meier W，Stricker W.A Flat flame burner as calibration source for combustion research－temperatures and species concentrations of premixed H－2／air flames［J］.Review of Scientific Instruments，1994，65（9）：2908－2911.

［13］Senser D W，Morse J S，Cundy V A.Construction and novel application of a flat flame burner facility to study hazardous－waste combustion［J］.Review of Scientific Instruments，1985，56（6）：1279－1284.

［14］Coriton B，Frank J H，Gomez A.Effects of strain rate，turbulence，reactant stoichiometry and heat losses on the interaction of turbulent premixed flames with stoichiometric counterflowing combustion products［J］.Combustion and Flame，2013，160（11）：2442－2456.

［15］Venkateswaran P，Marshall A D，Seitzman J M，et al.Turbulent consumption speeds of high hydrogen content fuels from 1－ 20atm［J］.Journal of Engineering for Gas Turbines and Power－Transactions of the Asme，2014，136（1）：0115041－8.

［16］駱仲泱，王勤輝，方夢祥，等.煤的熱電氣多聯產技術及工程實例［M］.北京：化學工業出版社，2004：15－50.

［17］Kiefer J，Li Z S，Zetterberg J，et al.Investigation of local flame structures and statistics in partially premixed turbulent jet flames using simultaneous single－shot CH and OH planar laser－induced fluorescence imaging［J］.Combustion and Flame，2008，154（4）：802－818.