Abstract Today, there are many different studies on increasing combustion efficiency and reducing flue gas emission values. In this study, H2 and CO have been added to 30% methane gas in a premixed laboratory scale model burner with high H2 / CO ratio (3) and medium (1.5). Swirl numbers (s = 0.6 and 1) have been changed by keeping the equivalent ratios constant. The experiments have been carried out at a constant burner power (3 kW), regardless of the fuel composition. The effect of the swirl number on the temperature distribution and emission values in the combustion chamber has been investigated radially and axially. At the low swirl number, CO emissions tend to increase with the decrease of H2/CO ratio. On the other hand, at the high swirl number, it has been observed that the decrease in CO emissions with the decrease of H2/CO ratio. Because of the high heating value of the hydrogen, NO emissions increased with the high H2/CO ratio, regardless of the swirl number. As a result of the experiments, it has been concluded that the swirl number and the rate of H2/CO has a great effect on combustion characteristics and emissions of flames. In addition, oxygen enriched combustion has been performed at constant (1) swirl number at different H2/CO ratios. Equivalence ratio was kept constant (0.7) for all experiments. It has been observed that the oxygen-enriched combustion has been caused the low CO and high NO emission at both mixtures. The experiments also showed that the increase of O2 ratio in the air for high H2/CO ratio (3) could be causing the increase in temperature.

中文翻译：

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合成气火焰富氧实验研究

摘要 今天，有许多关于提高燃烧效率和降低烟气排放值的不同研究。在本研究中，在具有高 H2/CO 比 (3) 和中等 (1.5) 的预混实验室规模模型燃烧器中，将 H2 和 CO 添加到 30% 的甲烷气体中。通过保持当量比不变，旋流数（s = 0.6 和 1）已更改。无论燃料成分如何，实验都是在恒定的燃烧器功率 (3 kW) 下进行的。涡流数对燃烧室温度分布和排放值的影响已在径向和轴向上进行了研究。在低涡流数下，随着 H2/CO 比的降低，CO 排放量趋于增加。另一方面，在高涡旋数下，观察到 CO 排放量随着 H2/CO 比的降低而减少。由于氢气的高热值，无论旋流数如何，NO 排放都会随着 H2/CO 比的升高而增加。实验结果表明，涡流数和 H2/CO 的比率对燃烧特性和火焰排放有很大影响。此外，富氧燃烧已在不同 H2/CO 比率下以恒定 (1) 涡流数进行。对于所有实验，当量比保持恒定 (0.7)。已经观察到富氧燃烧导致两种混合物的低 CO 和高 NO 排放。实验还表明，对于高 H2/CO 比率 (3)，空气中 O2 比率的增加可能导致温度升高。与旋流数无关。实验结果表明，涡流数和 H2/CO 的比率对燃烧特性和火焰排放有很大影响。此外，富氧燃烧已在不同 H2/CO 比率下以恒定 (1) 涡流数进行。对于所有实验，当量比保持恒定 (0.7)。已经观察到富氧燃烧导致两种混合物的低 CO 和高 NO 排放。实验还表明，对于高 H2/CO 比率 (3)，空气中 O2 比率的增加可能导致温度升高。与旋流数无关。实验结果表明，涡流数和 H2/CO 的比率对燃烧特性和火焰排放有很大影响。此外，富氧燃烧已在不同 H2/CO 比率下以恒定 (1) 涡流数进行。当量比在所有实验中保持恒定 (0.7)。已经观察到富氧燃烧导致两种混合物的低 CO 和高 NO 排放。实验还表明，对于高 H2/CO 比率 (3)，空气中 O2 比率的增加可能导致温度升高。富氧燃烧已在不同 H2/CO 比率下以恒定 (1) 涡流数进行。当量比在所有实验中保持恒定 (0.7)。已经观察到富氧燃烧导致两种混合物的低 CO 和高 NO 排放。实验还表明，对于高 H2/CO 比率 (3)，空气中 O2 比率的增加可能导致温度升高。富氧燃烧已在不同 H2/CO 比率下以恒定 (1) 涡流数进行。当量比在所有实验中保持恒定 (0.7)。已经观察到富氧燃烧导致两种混合物的低 CO 和高 NO 排放。实验还表明，对于高 H2/CO 比率 (3)，空气中 O2 比率的增加可能导致温度升高。