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J-GLOBAL ID：202102212354474594   整理番号：21A2502774

ガスタービン技術によるグリーンAmmoniaの電力への可能性としての産業廃水【JST・京大機械翻訳】

Industrial Wastewater As an Enabler of Green Ammonia to Power via Gas Turbine Technology

著者 (7件)： Hewlett S. G. (Cardiff University, Cardiff, UK) ,  Pugh D. G. (Cardiff University, Cardiff, UK) ,  Valera-Medina A. (Cardiff University, Cardiff, UK) ,  Giles A. (Cardiff University, Cardiff, UK) ,  Runyon J. (Cardiff University, Cardiff, UK) ,  Goktepe B. (Cardiff University, Cardiff, UK) ,  Bowen P. J. (Cardiff University, Cardiff, UK)
資料名： ASME Conference Proceedings  (ASME Conference Proceedings)
号： GT2020  ページ： Null  発行年： 2021年 
JST資料番号： A0478C  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： この実験的研究は,ガスタービン(GTs)における発電のための副産物アンモニア(NH_3)利用の実行可能性を評価する詳細なChemkin-Pro数値解析による。本研究は,コークス炉ガス(COG)の洗浄から生じる,製鋼工場の工業廃水におけるNH_3に,特に調査する。副生成物NH_3は60-70%vol水の水性ブレンドに存在し,通常破壊される。モデルGT燃焼器において予混合旋回バーナーを用いて実験キャンペーンを行い,以前にNH_3/水素混合物の燃焼に成功した。本研究では,ほぼ50:50%volブレンドにおける無水および水性副産物NH_3の組合せの燃焼性能を実験的に調べ,その性能を各アンモニア源と非ブレンドの性能と比較した。急速に成長する研究トピックであるグリーン無水NH_3は,再生可能な水素のための炭素フリーエネルギーベクトルである。2つの源を組み合わせるいくつかの潜在的利点を示唆した。Ammonia燃焼は,2つの主要な課題,貧弱な反応性と過剰なNO_x排出の可能性を示す。事前数値解析は,550Kの入口温度で,鋼工場COGの15%vol添加が,NH_3ベース燃料の反応性を上げるための十分な支持を提供し,一方,望ましくない排出を制限することを予測した。従って,各NH_3ベース燃料への10,15および20%volCOGの添加を,大気圧で入口温度>500Kで25kW出力で実験的に研究した。一酸化窒素(NO)放出が燃料対空気比の増加とともに著しく減少するので,実験は1.0~1.3の間の当量比(Φ)で行われ,各ブレンドに対するΦの正確な範囲は,排出に対するモデリング予測に従って最適化された。15%vol COGとの50:50%volブレンドとのブレンド,無水NH_3は,それぞれ<100ppmと<200ppmのNOを達成した。モードサイズの鉄鋼プラントは,約10メートルトンの副産物NH3/日を生産する。Aspen Plusを用いて,統合回復によるBrayton-Rankineサイクルをモデル化した。典型的な損失(48%サイクル効率)と約1.2MPaの燃焼器入口圧力を採用して,15%volCOGの正味電力発電は,15%volCOGで10トン/日の水性工業用NH_3と25トン/日の無水NH_3(即ち,50:50%volブレンドの達成)で,15%volCOGの同じ量の無水NH_3より~4.7MW,~47%大きかった。この著しい増加は,工業用NH_3がグリーンNH_3を電力にいかに可能にするかを示す。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 最適化 ,  数値解析 ,  *電力 ,  *ガスタービン ,  燃焼器 ,  水素 ,  鋼 ,  発電 ,  工場廃水 ,  アンモニア ,  コークス炉ガス ,  一酸化窒素 ,  製鋼工場
準シソーラス用語： 当量比 ,  スワール燃焼器 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 燃焼一般  (XE04010W) ,  ガスタービン  (PB02040Y)

タイトルに関連する用語 (4件)： ガスタービン ,  グリーン ,  可能性 ,  産業廃水