Combustione di gas naturale con aria ad alta temperatura e grandi quantità di gas di scarico

Questo lavoro tratta la nuova tecnologia di combustione di combustibili con aria ad alta temperatura e grandi quantità di gas di scarico. Per esaminare il processo sono stati effettuati esperimenti in forno a 0,58 MW di combustibile in ingresso e preriscaldamento dell’aria di combustione a 1300°C. Sono state effettuate misurazioni complete in forno di velocità, temperatura, composizione del gas (O2, CO2, CO, H2, CH4) e radiazioni. Il forno è stato utilizzato in condizioni simili a un reattore ben agitato e quasi tutto il volume del forno è stato riempito con prodotti di combustione contenenti il 2% -3% di ossigeno. Sia i flussi di gas naturale che il flusso d’aria di combustione hanno trascinato grandi quantità di prodotti di combustione caldi prima della loro miscela. L’intera fornace era “incandescente” e non si osservava alcuna fiamma visibile. Gli esperimenti sono stati simulati utilizzando un modello matematico basato sulla fluidodinamica computazionale. Sono state tratte tre conclusioni principali: (1) il processo di combustione è stato molto più lento se confrontato con la tecnologia convenzionale del bruciatore e gli idrocarburi, l’idrogeno e il monossido di carbonio sono stati misurati molto a valle nel forno, (2) sono stati osservati flussi di calore radiativo elevati e uniformi e (3) sono necessari nuovi modelli chimici semplificati applicabili a queste nuove condizioni di combustione.