Usprawnione spalanie gazu syntezowego
Gaz syntezowy jest mieszaniną gazów, w tym głównie wodoru oraz związków węgla. Stanowi również produkt pośredni w wytwarzaniu syntetycznego gazu ziemnego. Chociaż gaz syntezowy zapewnia mniej niż połowę energii dostarczanej przez gaz ziemny, jest palny, a zatem może być wykorzystywany jako paliwo odnawialne. UE zachęca do takiego wykorzystania gazu, ale w postaci gotowej mieszanki wstępnej, co jest bardziej wydajne niż mieszanie powietrza i paliwa bezpośrednio przed spalaniem. Zespół finansowanego ze środków UE projektu SYNGAS (Numerical characterization and modelling of syngas combustion) rozwiązał kilka problemów związanych ze spalaniem mieszanki wstępnej gazu syntezowego. Zespół opracował również wymagane techniki modelowania i zweryfikował wyniki. Etapy prac obejmowały modelowanie laminarnych płomieni gazu syntezowego przy wykorzystaniu wpływu składu gazu, temperatury płomienia i różnych sytuacji przepływu. Zespół opracował również model turbulentnego przepływu reaktywnego, który został zastosowany do płomieni gazu syntezowego. Zmodyfikowano kod oprogramowania OpenFOAM w celu odzwierciedlenia wpływu wysokich ciśnień na prędkości spalania turbulentnego i efekty dyfuzji. Naukowcy stworzyli model turbulentnego przepływu reaktywnego, który realistycznie odzwierciedla procesy fizyczne i chemiczne zachodzące w procesie rozwoju płomienia. Konsorcjum zweryfikowało i zatwierdziło modele na podstawie opublikowanych danych dotyczących szeregu różnych scenariuszy. Prace prowadzone w ramach projektu SYNGAS zwiększą wydajność wykorzystania gazu syntezowego jako paliwa i zmniejszą poziom zanieczyszczeń. Wyniki projektu pomogą również w osiągnięciu celów UE w zakresie ochrony środowiska i w innych obszarach, a także przyczynią się do zwiększenia uniwersalności tego zasobu.
Słowa kluczowe
Gaz syntezowy, spalanie, paliwo odnawialne, turbulentny przepływ reaktywny
