Analýza rozdělení vzduchu v hořáku se stupňovitým přívodem vzduchu a jeho vliv na tvorbu oxidů dusíku

Analysis of air flow and its influence on the formation of nitrogen oxides in air-staged burner

conference paper

en

The aim of present work is to study experimentally the influence of several design factors of an air-staged burner on the formation of nitrogen oxides. Priority is however always given to the functionality of the burner (namely flame stability). The experiment is carried out at an up to date experimental facility for testing diffusion gas burners. The experiment is supported by computational fluid dynamics (CFD) modeling of primary and secondary air flow. Importance of NOx reducing techniques for industrial processes is demonstrated. The design of the experiment is described from its preparation, through planning, followed by implementation and subsequent evaluation. Since the cost of burner testing is high, the importance of properly designed experiment and statistical data analysis grows. The application of these statistical methodologies leads to the determination of key burner design parameters that control its performance.

Cílem prezentované práce je experimentální studium vlivu několika konstrukčních parametrů hořáku se stupňovitým přívodem vzduchu na tvorbu oxidů dusíku. Avšak priorita je vždy kladena na funkčnost hořáku, jmenovitě na stabilitu plamene. Experiment byl proveden na moderní zkušebně hořáků. Experiment byl podpořen počítačovým modelováním primárního a sekundárního stupně vzduchu. Dále byla zdůrazněna důležitost technik pro snižování tvorby NOx v průmyslu. Plánování experimentu je popsáno od vlastní přípravy experimentu přes plánování a provedení experimentu, následováno vyhodnocením naměřených dat. Protože zkoušky hořáků jsou finančně náročné, důležitost správně naplánovaných experimentů a statistické analýzy roste. Aplikace statistických metod vede k určení klíčových konstrukčních prvků hořáku, které ovlivňují jeho funkčnost.

The aim of present work is to study experimentally the influence of several design factors of an air-staged burner on the formation of nitrogen oxides. Priority is however always given to the functionality of the burner (namely flame stability). The experiment is carried out at an up to date experimental facility for testing diffusion gas burners. The experiment is supported by computational fluid dynamics (CFD) modeling of primary and secondary air flow. Importance of NOx reducing techniques for industrial processes is demonstrated. The design of the experiment is described from its preparation, through planning, followed by implementation and subsequent evaluation. Since the cost of burner testing is high, the importance of properly designed experiment and statistical data analysis grows. The application of these statistical methodologies leads to the determination of key burner design parameters that control its performance.

Hořák se stupňovitým přívodem vzduchu, rozdělení vzduchu, tvorba oxidů dusíku, plánování experimentu

Air-staged burner, air-flow control, formation of nitrogen oxides, design of experiment

2008

26.05.2008

Slovak Society of Chemical Enfineering

Tatranské Matliare

978-80-227-2903-1

Conference CD - SSCHE 2008

1

1–9

9