بررسی اثر رقیق سازی مخلوط سوخت و هوا در فرآیند احتراق برای کاهش آلاینده ها

نیاز روزافزون جهان به انرژی، محدود بودن و کاهش سریع سوخت های فسیلی از یک سو و مشکلات زیست محیطی ناشی از احتراق این سوخت ها از سوی دیگر موجب شده طراحی وسایل احتراقی تمیز و با راندمان بالا و همچنین اعمال تمهیداتی برای کنترل و کاهش آلاینده های ناشی از احتراق آنها، مورد توجه بسیاری از پژوهشگران و طراحان سیستم های احتراق قرار گیرد. اعمال فرآیندهای حین احتراقی مانند رقیق سازی از راهکارهای مهم در کاهش دمای محفظه احتراق و در نتیجه کاهش آلاینده NOx به حساب می آید. این رو بر پایه گسترش حدود اشتعالپذیری به سمت شرایط کم سوخت استوار است که کاهش قابل توجه اکسیدهای نیتروژن را به همراه دارد. رقیق کننده های دیگر مورد استفاده شامل H2، CO، Ar و He و حتی NO هستند که هر یک به نحوی منجر به کاهش انتشار آلاینده NOx می شوند. در این مقاله مواردی همچون آلاینده NOx و مکانیزم های تشکیل آن، روش های کنترل و کاهش تشکیل NOx، دستگاه آزمایشگاهی، اثر رقیق سازی سوخت با استفاده از گاز آرگون و گاز CO2، بررسی تاثیر رقیق سازی سوخت بر میزان انتشار NOx در سوخت های گاز سنتز و نتایج آزمایشگاهی آن بررسی می شود. نتایج حاکی از آن است که استفاده از رقیق کننده ها با داشتن ظرفیت حرارتی بالا، سبب افزایش ظرفیت حرارتی مخلوط و جذب حرارت ناشی از احتراق و در نتیجه کاهش دمای شعله و NOx تولیدی می شود.

Keywords:

اکسیدهای نیتروژن , انتشار آلاینده , رقیق سازی , مخلوط سوخت و هوا