文献

J-GLOBAL ID：202002284173279091   整理番号：20A0476625

背圧燃焼室内の拡散火炎構造と放出に及ぼすメタンの水素富化の影響【JST・京大機械翻訳】

Effects of hydrogen enrichment of methane on diffusion flame structure and emissions in a back-pressure combustion chamber

著者 (2件)： OEztuna Semiha (Department of Mechanical Engineering, Trakya University, Edirne, Turkey) ,  Bueyuekakin Mustafa Kemalettin (Department of Mechanical Engineering, Trakya University, Edirne, Turkey)
資料名： International Journal of Hydrogen Energy  (International Journal of Hydrogen Energy)
巻： 45  号： 10  ページ： 5971-5986  発行年： 2020年 
JST資料番号： B0192B  ISSN： 0360-3199  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究では,メタンの水素富化の影響を拡散火炎構造と放出様相から数値的に調べた。FLUENTコードをシミュレーションツールとして利用した。研究の第1部では,燃料として天然ガスを用いて4つの実験を行った。非予混合バーナと背圧ボイラを実験装置として用いた。天然ガス燃料消費率は,22Nm~3/hと51Nm~3/hの間で変化した。実験研究の後,数値シミュレーションを行った。定常層流小炎モデル(SFM)アプローチによる非予混合燃焼モデルを計算に用いた。メタン-空気消光機構を化学種の計算に利用した。数値結果を,煙道ガス排出量と煙道ガス温度値に関する実験結果で検証した。本研究の第2部では,4つの異なる水素富化メタン燃焼事例を,同じメタン-空気消光機構を用いてシミュレーションした。それは,副機構として水素酸化機構を含んだ。同じエネルギー入力(432kW)を全ての研究したケースに対してボイラに供給した。得られた結果は,メタンへの水素添加が燃焼室内の拡散火炎構造を著しく変化させることを示した。水素富化火炎は純メタン火炎に関してより広く,より短くなった。これは,背圧ボイラの使用により,火炎領域における反応物と燃焼生成物のより良い混合を提供する。この方法で,最大火炎温度値と熱NO放出は,水素添加比が質量によって15%未満であるとき,燃焼室で減少する。最大温度値は質量による15%水素添加比の場合に2030Kと計算されたが,水素富化のない場合には2050Kであった。したがって,背圧燃焼室における水素富化メタン燃焼は,炭素と熱NO放出の両方を低減する可能性を有することを決定した。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *燃焼室 ,  煙道ガス ,  *水素 ,  燃料消費率 ,  水素化 ,  天然ガス ,  層流 ,  火炎温度 ,  化学種 ,  *拡散火炎 ,  排出量 ,  消光 ,  ボイラ ,  *背圧 ,  炭素

著者キーワード (3件)： 水素添加 ,  拡散火炎構造 ,  熱的NO放出

分類 (3件)： 燃焼装置一般  (PA03010V) ,  無触媒気相反応  (CB06050Y) ,  燃焼一般  (XE04010W)

タイトルに関連する用語 (7件)： 背圧 ,  燃焼室 ,  拡散火炎 ,  放出 ,  メタン ,  水素 ,  富化