Numerical Simulation of a Flameless Combustion Furnace with Mixtures of Methane and a Sub-Bituminous Pulverized Coal

Lezcano, Camilo; Obando, Julián; Amell, Andrés

doi:10.1080/00102202.2017.1305370

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“…Besides experimental studies, numerical simulations play an important role in studying MILD combustion , and providing important guidance for the development of the technology. , Schaffel et al conducted both experimental and simulation investigations on MILD combustion in an IFRF 0.58 MW furnace, which provided boundary conditions, computational domain, and experimental data. This set of the MILD combustion data has been used in many previous studies ,,,− to verify the reliability of numerical models for MILD combustion and to analyze combustion features.…”

Section: Future Research Aspectsmentioning

confidence: 99%

MILD Combustion of Solid Fuels: Its Definition, Establishment, Characteristics, and Emissions

Peng

Wang

et al. 2023

Energy Fuels

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Moderate or intense low-oxygen dilution (MILD) combustion has the advantages of high thermal efficiency and ultralow NO x emissions. This technology has attracted extensive attention from the combustion community since 1990 or so. The early development of MILD combustion technologies required highly preheating the combustion air externally, thus limiting the range of its industrial applications, especially for burning solid fuels. Later, this technical limitation was gradually overcome, particularly becoming possible to burn solid fuels without preheating under MILD conditions. Significant progress has since been made in solid-fuel MILD combustion. Some examples include the development of solid-fuel MILD burners utilizing low-volatile residual char and high-volatile biomass, low emissions of pollutants such as NO x and fine particles, MILD oxy-fuel combustion, and pilot-scale demonstrations and industrial applications. Solid fuels adopted for MILD combustion comprise coal, residual char, biomass, and sludge. This paper reviews the research progress achieved so far for solid-fuel MILD combustion. The definition of solid-fuel MILD combustion is first introduced. Then, the establishment approach is discussed. The combustion features and NO x emission mechanisms are investigated in detail. The advantages of MILD oxy-fuel combustion are also presented. The future development of solid-fuel MILD combustion is proposed finally. This review covers the fundamentals and applications of MILD combustion of solid fuels.

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Section: Future Research Aspectsmentioning

confidence: 99%

MILD Combustion of Solid Fuels: Its Definition, Establishment, Characteristics, and Emissions

Peng

Wang

et al. 2023

Energy Fuels

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“…López et al, 2020) Análisis de desempeño de combustibles tradicionales Obando et al, 2017;Vásquez et al, 2020) Combustión sin llama (C. E. Arrieta et al, 2017;C. E. Arrieta & Amell-Arrieta, 2014;Colorado et al, 2010;Echavarría & Amell, 2017;Lezcano et al, 2017;C. C. Mejía et al, 2021;Sánchez et al, 2013;, enriquecida con oxígeno (Cacua et al, 2012;Granados et al, 2014Granados et al, , 2015P.…”

Section: Koreaunclassified

Hacia una estructura de investigación y educación para la prevención de accidentes por incendios y explosiones en Colombianción de accidentes por incendios y explosiones en Colombia

Molina

López

Escobar

et al. 2021

Rev. Acad. Colomb. Cienc. Ex. Fis. Nat.

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Se analizó la situación actual de la investigación y la educación en incendios y explosiones en Colombia desde un enfoque de ciencia e ingeniería y se hicieron recomendaciones sobre los campos que deben desarrollarse para crear una estructura investigativa y educativa que respalde los esfuerzos por prevenirlos. Dado el riesgo de incendios y explosiones, la mayoría de los países han propiciado la creación de centros de investigación y educación orientados al desarrollo científico en esta área. En Colombia tal infraestructura tiene un desarrollo apenas incipiente. La revisión de aspectos importantes en incendios y explosiones como el análisis estadístico, la caracterización fisicoquímica de sustancias inflamables, la cinética química, la combustión, la simulación, la radiación térmica, los fenómenos de pirólisis, el smouldering, la formación de hollín y de humo, la caracterización experimental, la evaluación de riesgos, la educación y otros aspectos específicos de las explosiones evidenció que en Colombia existe un buen desarrollo en la aplicación de la combustión y la pirólisis con fines comerciales, pero sin énfasis en incendios y explosiones. En las demás áreas existen antecedentes de investigación específicamente relacionados con este campo que deben reforzarse. Se recomienda la creación de programas curriculares de posgrado en ciencia y tecnología en esta área, así como el aumento de la capacidad experimental para la caracterización de sustancias inflamables, el fortalecimiento de la investigación en ciencias básicas y el desarrollo de habilidades de computación y simulación.

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“…En cada paso de tiempo de la simulación se realizaron 20 iteraciones con el fin de garantizar la convergencia, de igual forma se tomó como criterio de convergencia que los residuales para la energía y la radiación estuviesen en el orden de 10-6 o menor, en el caso de las velocidades se tomó de 10-4, mientras que para la continuidad el valor fue de 10-5 [21].…”

Section: Procedimiento De Simulaciónunclassified

Estudio númerico del proceso de cocción de ladrillos al interior de un horno tipo Hoffman

Yepes

2018

Rev. Ingenio

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El aumento en la demanda energética y las emisiones contaminantes, así como la dependencia de los combustibles fósiles a nivel mundial, genera la necesidad de buscar estrategias enfocadas en una mayor eficiencia y mejoramiento en los procesos de transformación energética. En este estudio se evaluó numéricamente el proceso de cocción de ladrillos al interior de un horno tipo Hoffman, utilizando un enfoque de dinámica de fluidos computacionales (CFD), analizando los campos de temperatura y los patrones fluidodinámicos al interior del proceso. Los resultados obtenidos además de analizar en detalle cómo se dan los fenómenos térmicos al interior del horno evidenciaron varios campos de estudio en los que se debe profundizar para lograr una mejora energética en la cocción de ladrillos y por tanto mayor eficiencia.

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Numerical Simulation of a Flameless Combustion Furnace with Mixtures of Methane and a Sub-Bituminous Pulverized Coal

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MILD Combustion of Solid Fuels: Its Definition, Establishment, Characteristics, and Emissions

MILD Combustion of Solid Fuels: Its Definition, Establishment, Characteristics, and Emissions

Hacia una estructura de investigación y educación para la prevención de accidentes por incendios y explosiones en Colombianción de accidentes por incendios y explosiones en Colombia

Estudio númerico del proceso de cocción de ladrillos al interior de un horno tipo Hoffman

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