NOx-Bildung in gekühlter Erdgasflamme

Allgemeines

Primäre Maßnahmen zur Emissionsminderung von Feuerungen erfordern direkte Eingriffe in den Verbrennungsprozeß. Versuche an Kraftwerken und Industrieanlagen, zB. im Rahmen der Entwicklung schadstoffarmer Brenner oder zur Erprobung neuer Emissionsmeßtechniken, unterliegen zahlreichen konstruktiven und betrieblichen Einschränkungen. Deshalb sind Simulationsrechnungen und Versuche im Labor unverzichtbar.

Die Versuchsanlage im Prüfstandsgebäude der Fakultät Maschinenwesen in Garching schließt die Lücke zwischen Modellversuchen und Betriebsmessungen an Dampferzeugern und Industrieöfen. Der halbtechnische Maßstab ermöglicht einen praxisnahen Versuchsbetrieb und den Einsatz industrieüblicher Komponenten und Meßsysteme. Für Messungen innerhalb des Feuerraumes steht ein modernes Laser-Diagnostik-System zur Verfügung; damit lassen sich Reaktionsabläufe berührungsfrei mit hoher örtlicher und zeitlicher Auflösung erfassen.

Alle für die Verbrennung wichtigen Parameter, wie Luftverhältnis, Luftvorwärmung, stufenweise Luftzufuhr oder Rauchgasrückführung sind unabhängig voneinander einstellbar; so lassen sich die jeweiligen Auswirkungen gezielt untersuchen. Eine Besonderheit der Anlage ist die abschnittsweise Luftkühlung der Brennkammer zur Kontrolle des Wärmeaustausches zwischen Flamme und Feuerraumwand. Der Einfluß dieser Wechselwirkung auf den Verbrennungsprozeß und das Emissionsverhalten ist Schwerpunkt der zur Zeit durchgeführten Versuche.