KW21 II

FORSCHUNGSINITIATIVE KRAFTWERKE DES 21. JAHRHUNDERTS

BW W 44 GV Experimentelle Untersuchung eines HSB (High Strain Burner) Konzeptes bei überatmosphärischen Drücken

Arbeitsfeld:

Bei dem angestrebten Konzept wird ein Brennstoffstrahl mit einem sehr hohen Impuls in einen heißen Abgasstrom eingedüst. Durch die extrem hohen Geschwindigkeiten kann die Flamme erst in einem gewissen Abstand vom Düsenaustritt stabilisieren. Bis zum Stabilisierungspunkt hat der Strahl so viel Masse angesaugt, dass die Verbrennung unter mageren Bedingungen und aufgrund dessen mit sehr niedrigen NOx-Emissionen abläuft.
Die Vorteile dieses Verbrennungskonzeptes sind, neben den niedrigen Emissionen, der weite Stabilitätsbereich und die Robustheit gegenüber Flammenschwingungen. Das Emissionsverhalten des Verbrennungskonzeptes wird durch die stöchiometrischen Bedingungen unter welchen die Verbrennung abläuft gesteuert. Diese hängen hauptsächlich von der Abhebehöhe der Flamme ab. Somit stellt die Abhebehöhe einen Schlüsselparameter dar, dessen Kenntnis dringend erforderlich ist um ein System auszulegen, welches auf diesem Verbrennungskonzept basiert.

Daraus resultiert auch das Ziel des Projektes, das die Abhängigkeit der Abhebehöhe von den thermodynamischen Betriebsbedingungen (Druck, Temperatur) und den Strömungsbedingungen (Impulsverhältnis Strahl zu Hauptströmung, Strahlaustrittsdurchmesser) mit optischen Messmethoden untersucht. Für ausgewählte Düsenkonfigurationen sollen mit diesen Methoden die Emissionen für überatmosphärische Drücke ermittelt werden.

Projektpartner: