نیما طینتی - دانشجوی کارشناسی ارشد مکانیک، گرایش تبدیل انرژی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد
مسعود ندافیان بجستانی - دانشجوی کارشناسی ارشد مکانیک، گرایش تبدیل انرژی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد
حمید ممهدی هروی - استادیار گروه مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد

هیدروژن یک ماده افزودنی خوب برای احتراق سوخت های هیدروکربنی از جمله متان است. در این مقاله، به بررسی عددی رقیق سازی احتراق آرام پیش آمیخته مخلوط متان- هوا با هیدروژن در نسبت های هم ارزی مختلف، با استفاده از کد PREMIXنرم افزارCHEMKIN IIو مکانیزم 3.0GRI MECHدر فشار اولیهatm1 و دمای اولیهK98 پرداخته شده است. پروفیل دمای مخلوط پیش آمیخته متان- هوا- هیدروژن در حالت استوکیومتریک بررسی شده و نتایج نشان می دهد که افزودن هیدروژن، حد اکثر حدود % 10 در افزایش دمای آدیاباتیک شعله تاثیر دارد. سرعت و ضخامت شعله آرام پیش آمیخته مخلوط متان- هوا- هیدروژن در نسبت های هم ارزی مختلف، از0/6تا1/4مورد بررسی قرار گرفته است و نتایج نشان می دهد که با افزایش درصد حجمی هیدروژن، سرعت شعله آرام، افزایش و ضخامت شعله آرام، کاهش می یابد. همچنین پروفیل کسر مولی آلاینده های مهم شعله آرام پیش آمیخته مخلوط متان- هوا- هیدروژن در نسبت های هم ارزی0/6و1و1/4 بررسی شده است و نتایج نشان می دهد که افزایش درصد حجمی هیدروژن، موجب کاهش کسر مولیCOمی شود؛ این امر در حالت استوکیومتریک، موجب کاهش کسر مولیNOدر نسبت های هم ارزی 0/6و1/4 موجب افزایش کسرمولی NO می شود و نیز در حالت استوکیومتریک و نسبت هم ارزی 0/6 موجب کاهش کسرمولی NO2 میشود ولی درنسبت هم ارزی 0/6 افزایش درصد حجمی هیدروژن از0تا20درصد موجب افزایش و از20تا40درصد موجب کاهش کسرمولی NO2 میشود. نتایج شبیه سازی، با نتایج آزمایشگاهی سایر محققین مطابقت خوبی دارد.

احتراق متان - رقیق سازی- هیدروژن- آلاینده