Kaasunpolton tutkimuslaitteiston mittausten suunnittelu

Abstract

Tämä diplomityö on Lappeenrannan teknillisessä yliopistossa aloitetun kaasunpolttotutkimushankkeen ensimmäinen tutkimusjakso. Tutkimushanketta varten on LTY:n voimalaitostekniikan koepolttolaboratoriossa rakennettu kaasunpolton tutkimuslaitteisto, jolla tässä diplomityössä perehdytään kaasuliekin lämpötilan mittausmenetelmiin, lämmönsiirtoon ja syntyviin päästöihin neste- ja maakaasupoltossa.

Hankkeen toisessa tutkimusjaksossa laitteistolla tutkitaan regenaratiivista polttoa, ja polttoaineena käytetään neste- ja maakaasun lisäksi muita kaasuja kuten vetyä ja erilaisia seoskaasuja.

Kaasunpolttotutkimushankkeen kokonaistavoitteena on pienentää kaasunpoltossa syntyviä NOx-päästöjä ja parantaa palamishyötysuhdetta ja tätä kautta pienentää laitteiston kokoa ja vähentää hiilidioksidipäästöjä.

This Master’s thesis is the first part of the gas combustion research started at Lappeenranta University of Technology. The testing apparatus of gas combustion was built for the research at the Combustion Test Laboratory of Power Plant Engineering. In this Master’s thesis the measurement of gas flame temperature, heat transfer and produced emissions of liquid and natural gas was studied.

In the second part of the research the regenerative combustion with this testing apparatus will be studied. Apart from liquid and natural gas, also other gases like hydrogen and different compound gases are used as fuels.

The gas combustion research aims to reduce NOx-emissions produced by gas combustion and to improve the efficiency. By improving the efficiency, both the size of the testing apparatus and the carbon dioxide emissions are reduced.