• شماره ركورد
    33471
  • پديد آورنده

    علي طلوعي

  • عنوان
    بهبود احتراق تركيب متان و آمونياك با استفاده از محيط متخلخل در حضور هيدروژن
  • مقطع تحصيلي
    دكترا
  • رشته تحصيلي
    مهندسي مكانيك
  • سال تحصيل
    1399
  • تاريخ دفاع
    1404/02/30
  • استاد راهنما
    آيت قره قاني
  • استاد مشاور
    ندارد
  • دانشكده
    مكانيك
  • چكيده
    با توجه به تلاش جهاني براي كاهش انتشار گازهاي گلخانه‌اي، استفاده از سوخت‌هاي بدون كربن مانند آمونياك و هيدروژن به‌عنوان جايگزين‌هاي متان، توجه فزاينده‌اي يافته است. با اين حال، چالش‌هايي همچون سرعت سوزش پايين آمونياك، انتشار بالاي اكسيدهاي نيتروژن و دماي بالاي احتراق هيدروژن، نيازمند توسعه راهكارهاي بهينه‌سازي فرايند احتراق هستند. اين پژوهش با هدف بهبود احتراق تركيب متان و آمونياك در حضور هيدروژن، به بررسي نقش محيط متخلخل (خنثي و كاتاليزوري) در بهبود عملكرد احتراقي و كاهش آلاينده‌ها پرداخته است. در مجموع، هفت سناريو شامل تركيب‌هاي مختلف سوخت در سه محيط احتراقي شبيه‌سازي و تحليل شده‌اند. نتايج نشان مي‌دهند كه جايگزيني 50٪ از متان با آمونياك، منجر به كاهش 30٪ در CO₂ اما افزايش قابل توجه NOₓ و افت خواص شعله مي‌شود. افزودن هيدروژن، با بهبود سرعت و دماي شعله، بخشي از اين معايب را جبران مي‌كند. استفاده از محيط متخلخل خنثي و به‌ويژه كاتاليزوري، به ترتيب باعث كاهش 88٪ و 95٪ در NOₓ شد، در حالي‌كه تنها افت دمايي محدودي ايجاد كرد. در مجموع، تركيب متان و آمونياك با درصد بهينه‌اي از هيدروژن و بهره‌گيري از محيط متخلخل كاتاليزوري، گزينه‌اي نويدبخش براي احتراق پاك و پايدار به شمار مي‌رود.
  • تاريخ ورود اطلاعات
    1404/03/21
  • عنوان به انگليسي
    Improved combustion of methane an‎d ammonia mixture using porous media in the presence of hydrogen
  • تاريخ بهره برداري
    5/20/2026 12:00:00 AM
  • دانشجوي وارد كننده اطلاعات

    علي طلوعي

  • چكيده به لاتين
    In light of the global efforts to reduce greenhouse gas emissions, the use of carbon-free fuels such as ammonia an‎d hydrogen as alternatives to methane has received growing attention. However, challenges such as the low burning velocity of ammonia, high nitrogen oxides (NOₓ) emissions, an‎d the high flame temperature of hydrogen necessitate the development of optimized combustion strategies. This study aims to enhance the combustion of methane–ammonia mixtures in the presence of hydrogen by investigating the role of porous media (both inert an‎d catalytically active) in improving combustion performance an‎d reducing emissions. In total, seven scenarios involving different fuel blends an‎d three combustion environments were simulated an‎d analyzed. The results indicate that replacing 50% of methane with ammonia leads to a 30% reduction in CO₂ emissions, but also causes a significant increase in NOₓ emissions an‎d deterioration of flame characteristics. The addition of hydrogen partially offsets these drawbacks by enhancing flame speed an‎d temperature. The use of inert an‎d especially catalytic porous media resulted in NOₓ reductions of 88% an‎d 95%, respectively, while inducing only a modest decrease in flame temperature. Overall, methane–ammonia mixtures with an optimized hydrogen fraction, combined with catalytic porous media, present a promising approach for clean an‎d sustainable combustion.
  • كليدواژه هاي فارسي
    احتراق سوخت‌هاي بدون كربن , احتراق سوخت‌هاي تركيبي , احتراق در محيط متخلخل , آمونياك , هيدروژن
  • كليدواژه هاي لاتين
    Combustion of carbon-free fuels , Combustion of mixed fuels , Porous media combustion , ammonia , hydrogen
  • Author
    Ali Tolouei
  • SuperVisor
    Ayat Gharehghani