Dissertação

Ammonia Combustion: Experiments and Modelling EVALUATED

Amoníaco é considerado uma das opções mais viáveis quanto à produção de energia sem libertação de carbono. Contudo, a falta de informação relativa às emissões da queima de amoníaco inibe a sua implementação como combustível. Assim, este trabalho centra-se em quantificar as espécies poluentes, nomeadamente NOx, libertadas durante a combustão do amoníaco e das suas misturas com metano e hidrogénio, e perceber como estas concentrações são influenciadas por diversas variáveis, tais como a razão de equivalência, constituintes da mistura de combustível e quantidade de amoníaco na mistura de combustível. Foram utilizados dois queimadores distintos com misturas de amoníaco/metano e amoníaco/hidrogénio, em condições estequiométricas e pobres. Os resultados foram posteriormente comparados com modelos cinéticos recentes que lidam especificamente com a combustão de amoníaco. Os resultados experimentais mostram que a concentração de NOx aumenta à medida que a quantidade de amoníaco na mistura de combustível aumenta até 50%, diminuindo posteriormente. Adicionalmente, as emissões de NOx diminuem com a redução da razão de equivalência. Assim, a combustão ótima em termos de baixos teores de NOx ocorre para razões de equivalência reduzidas e elevadas quantidades de amoníaco na mistura de combustível. Os resultados de CO revelam a combustão completa dos hidrocarbonetos. Contudo, a presença de NH3 no escape em condições de elevada potência sugere uma combustão incompleta do amoníaco. Comparações com os modelos cinéticos mostram que os padrões gerais das emissões são razoavelmente reproduzidos.
Amoníaco, Combustão, Emissões, NOx, Experimental, Numérico

Dezembro 5, 2018, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Mário Manuel Gonçalves da Costa

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Catedrático