Развитие технологий сжигания многокомпонентных водородосодержащих синтетических топлив в камерах сгорания перспективных энергетических установок

КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер проекта 22-29-20220

НазваниеРазвитие технологий сжигания многокомпонентных водородосодержащих синтетических топлив в камерах сгорания перспективных энергетических установок

Руководитель Гурьянов Александр Игоревич, Доктор технических наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рыбинский государственный авиационный технический университет имени П. А. Соловьёва" , Ярославская обл

Конкурс №65 - Конкурс 2022 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами» (региональный конкурс)

Область знания, основной код классификатора 09 - Инженерные науки; 09-401 - Энергетические системы на органическом топливе

Ключевые слова Энергетическая установка, горение, противоточное течение, многокомпонентная топливная смесь, закрученный поток, сверхбедный режим, водород, метан, срыв пламени, экологические характеристики, устойчивость горения, полнота сгорания, камера сгорания

Код ГРНТИ44.31.03

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
Малоизученной областью знаний и их прикладных аспектов является горение многокомпонентных топливных смесей водорода, метана, монооксида углерода, азота и водяного пара в закрученных противоточных течениях. Смеси, состоящие из этих компонентов, являются характерными продуктами процессов термохимического и каталитического преобразования ископаемых углеводородов, а также перспективным видом смешанного топлива при переходе к экологически чистой и ресурсосберегающей энергетике, повышении эффективности, глубокой переработки углеводородного сырья и формировании новых источников энергии. Цель проекта состоит в изучении сверхбедных режимов горения многокомпонентных топливных смесей на основе водорода в закрученном противоточном течении и развитии технологий их сжигания в камерах сгорания перспективных энергоустановок. Результаты выполнения проекта позволят обобщить новый для научного описания и практического применения класс явлений. Это даст возможность разработать новую технологию горения, предложить области ее применимости и рекомендации к практическому применению процессов горения в сверхбедной области по составу многокомпонентной смеси. Будет создана основа создания нового класса горелочных устройств для энергетики и авиации. Её применение к существующим устройствам сжигания топлив даст возможность повысить их эффективность за счет интенсификации горения организацией противотока, расширить состав топливных смесей, а также рабочие режимы в сверхбедную область по коэффициенту избытка воздуха с сохранением устойчивости горения и улучшением экологических показателей.

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Публикации

1. Экспериментальное исследование горения синтез-газа в противоточном закрученном течении An experimental study of syngas combustion in a bidirectional swirling ﬂow International Journal of Hydrogen Energy, International Journal of Hydrogen Energy, 2022, Article in Press (год публикации - 2022)
10.1016/j.ijhydene.2022.11.004

2. Ультрабедные режимы горения многокомпонентного водородосодержащего топлива в условиях аэродинамического противотока Ультрабедные режимы горения многокомпонентного водородосодержащего топлива в условиях аэродинамического противотока 21-я Международная конференция «Авиация и космонавтика», 21-я Международная конференция «Авиация и космонавтика». 21-25 ноября 2022 года. Москва. Тезисы. – М.: Издательство «Перо», 2022. С. - 110-112. (год публикации - 2022)

3. Евдокимов О.А., Гурьянов А.И., Пиралишвили Ш.А., Веретенников С.В. The effect of toroidal geometrical shape on turbulent oscillations in a bidirectional vortex combustor Thermal Science and Engineering Progress, Thermal Science and Engineering Progress, 2023, Vol. 45, P. 102142 (год публикации - 2023)
10.1016/j.tsep.2023.102142

4. Евдокимов О.А., Гурьянов А.И., Прохоров Д.А. An Experimental Study on Combustion in Mesoscale Coaxial Swirling Burner Arrays Combustion Science and Technology, Combustion Science and Technology, 2023, Article in Press (год публикации - 2023)
10.1080/00102202.2022.2111213

5. Гурьянов А.И., Комова О.В. Экологические характеристики сверхбедных режимов горения синтетического топлива на основе водорода в условиях аэродинамического противотока Тезисы докладов IX Международной конференции "Тепломассообмен и гидродинамика в закрученных потоках", Тезисы докладов IX Международной конференции "Тепломассообмен и гидродинамика в закрученных потоках", 2023. - С. 112-113. (год публикации - 2023)

6. Гурьянов А.И., Евдокимов О.А., Комова О.В. Изучение ультрабедных режимов горения многокомпонентного водородосодержащего топлива в противоточном закрученном течении Материалы Международной научно-технической конференции, посвященной 75-летию теплоэнергетического факультета, Материалы Международной научно-технической конференции, посвященной 75-летию теплоэнергетического факультета. Том 2. Иваново, 2023. - C. 187-189 (год публикации - 2023)

7. Комова О.В., Гурьянов А.И. Эмиссионные характеристики горения многокомпонентного водородсодержащего топлива в противотоке в области сверхбедных режимов Тезисы докладов XXIV ШКОЛЫ СЕМИНАРА МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ И СПЕЦИАЛИСТОВ ПОД РУКОВОДСТВОМ АКАД. РАН А.И. ЛЕОНТЬЕВА, ПОСВЯЩЕННОЙ 100-ЛЕТИЮ АКАДЕМИКА РАН В.Е. АЛЕМАСОВА, Тезисы докладов XXIV ШКОЛЫ СЕМИНАРА МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ И СПЕЦИАЛИСТОВ ПОД РУКОВОДСТВОМ АКАД. РАН А.И. ЛЕОНТЬЕВА, ПОСВЯЩЕННОЙ 100-ЛЕТИЮ АКАДЕМИКА РАН В.Е. АЛЕМАСОВА. 2023. - С. 232-233. (год публикации - 2023)

8. Пиралишвили Ш.А., Веретенников С.В., Тряпина В.А. Визуализация структуры течения в противоточной вихревой трубе Тепловые процессы в технике, Тепловые процессы в технике. 2023. Т. 15. № 10. С. 439–447 (год публикации - 2023)

Публикации