高濃度二酸化炭素燃焼炉におけるふく射伝熱
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概要
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二酸化炭素再循環型燃焼炉の伝熱解析を目的として, 水蒸気・カーボン粒子群および高濃度二酸化炭素を含むボイラー内のふく射伝熱解析を行った. 解析には, 任意形状・任意温度分布で非等方散乱粒子を含むふく射性媒体の伝熱解析が可能なふく射要素法を用いて非灰色解析を行った. 二酸化炭素濃度が上昇すると, 空気を用いた燃焼炉に比べてボイラー壁面への熱流束は増大する. しかし50%以上の二酸化炭素濃度では, ガスの温室効果のためにふく射熱流束が若干減少する. ガスの温室効果によって二酸化炭素濃度の増加と共に単位体積当たりの発熱量が減少する. これは, 実在の燃焼炉では火炎温度が上昇することを示唆している. 二酸化炭素濃度がふく射伝熱に及ぼす影響は, 火炎に煤粒子を含まない方が顕著に表れる.
- 2000-03-10
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