METHOD FOR STABILIZING COMBUSTION OF HYDROGEN-METHAN MIXED FUEL

• Main Authors: CHUNG YONG HO, YOON SUNG HWAN
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 02.09.2022
• Subjects: BLASTING; COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES; GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGHVELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS; HEATING; LIGHTING; MECHANICAL ENGINEERING; REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION; WEAPONS

The present invention relates to a method of stabilizing combustion of a hydrogen-methane mixed fuel and, more specifically, to a method of stabilizing combustion of a hydrogen-methane mixed fuel, wherein sensitivity to external disturbance decreases as the hydrogenation rate of the hydrogen-methane mixed fuel increases in over-concentrated premixed gas, thereby stabilizing combustion, and sensitivity to external disturbance decreases as the hydrogenation rate of the hydrogen-methane mixed fuel increases in thin premixed gas, thereby stabilizing combustion. The present invention relates to a method of stabilizing combustion of a hydrogen-methane mixed fuel in a gas turbine or a combustor, comprising the steps of: (a) producing a mixed fuel composed of hydrogen-methane; (b) creating an equivalent ratio of the mixed fuel and air; and (c) supplying oxygen to control the speed of flame propagation during combustion of the mixed fuel. Provided is a method of stabilizing combustion of a hydrogen-methane mixed fuel, wherein the over-concentrated premixed gas composition is maintained with the equivalent ratio of the mixed fuel and air in step (b) being equal to or greater than 1.1 and equal to or smaller than 1.4, and sensitivity to external disturbance is reduced by increasing the hydrogenation rate of the mixed fuel. The equivalent ratio is Φ = (F/A)_actual/(F/A)_theoretic = injected air amount/theoretic air amount, and the equivalent ratio of the over-concentrated premixed gas is equal to or greater than 1.1. 본 발명은 수소-메탄 혼합연료의 연소 안정화 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 과농 예혼합 가스에서 수소-메탄 혼합연료의 수소첨가율이 증가함에 따라 외부 교란에 반응하는 민감도가 떨어져 연소 안정화를 시키고, 희박 예혼합 가스에서 수소-메탄 혼합연료의 수소 첨가율이 증가함에 따라 외부 교란에 반응하는 민감도가 떨어져 연소 안정화를 시키는 수소-메탄 혼합연료의 연소 안정화 방법에 관한 것이다. 이러한 본 발명은 (a) 수소-메탄으로 구성되는 혼합연료를 제조하는 단계;와 (b) 상기 혼합연료와 공기의 당량비를 조성하는 단계;와 (c) 상기 혼합연료에 대한 연소 시, 화염전파속도를 조절하기 위해 산소를 공급하는 단계;를 포함하여 이루어는 가스터빈 또는 연소기에 대한 수소-메탄 혼합연료의 연소 안정화 방법에 있어서, 상기 (b) 단계가 혼합연료와 공기의 당량비는 1.1이상 1.4이하의 과농 예혼합 가스조성 상태를 유지하고, 상기 혼합연료에 대한 수소 첨가율이 증가시켜 외부 교란에 반응하는 민감도를 저감시키는 것을 특징으로 하는 수소-메탄 혼합연료의 연소 안정화 방법을 기술적 요지로 한다. (상기 당량비는 TIFFpat00010.tif1956이고, 과농 예혼합 가스는 당량비가 1.1이상을 의미한다.)