Sustainable dual-fuel combustion of NH3/CH4: Role of equivalence ratio pairing in flame dynamics and emissions

國際期刊
2026 - 01

Journal: International Journal of Energy Research, vol. 2026, pp. 6434071, 2026.

Title: Sustainable dual-fuel combustion of NH3/CH4: Role of equivalence ratio pairing in flame dynamics and emissions

Authors: Minh Tam Le, Po-Hung Lin, Janusz Lasek, Yueh-Heng Li*

Rank: 4.7% (2/41), SCI, NUCLEAR SCIENCE & TECHNOLOGY, 2025.

Impact Factor: 4.2

Citation number: N/A

FWCI: 0.00 (Scopus)

Abstract:

本研究以三縫燃燒器(中央為預混NH3/空氣噴流,兩側為斜向CH4/空氣噴流),探討獨立控制的CH4與NH3當量比對氨/甲烷雙火焰動態與排放的影響。火焰影像顯示甲烷富燃使NH3反應性提高、火焰變短並降低開口轉變門檻;粒子圖像測速發現噴嘴出口附近有小範圍回流區有助火焰附著,但不太可能是主因,NH2*與CH*化學發光則顯示自由基擴散與CH4傳輸對穩焰扮演核心角色。NH3偏貧時,CH4愈富燃,NO與CO愈低,但過度富燃會經燃料NO路徑促進NO生成,CO—CO2趨勢亦暗示經由HCN的碳氮耦合。

Highlights:

  • ● 研究氨/甲烷雙火焰燃燒器中獨立控制 CH4 與 NH3 當量比的影響。
  • ● 甲烷富集加速 NH3 反應,使火焰縮短並降低火焰尖端開口門檻。
  • ● 貧燃氨條件下,較富的 CH4 可降低 NO 與 CO,但過度富集會促進 NO。

研究成員

  • 李約亨

  • 黎明心

  • 林伯鴻

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