Niedertemperaturoxidation und Selbstzündverhalten von Kohlenwasserstoff-Luft-Gemischen unter atmosphärischem Druck

Die Verbrennung flüssiger Kohlenwasserstoffe trägt wesentlich zur Deckung des weltweiten Energieverbrauches bei. Den Hauptanteil dieser Brenn- und Kraftstoffe machen fossile Produkte auf Erdölbasis aus, deren weltweite Vorräte begrenzt sind.

Der sparsame und effiziente Umgang mit diesen Brennstoffen erhält jedoch aus umweltpolitischen sowie Kostengründen einen wachsenden Stellenwert bei der Entwicklung moderner Verbrennungssysteme.

In der vorliegenden Arbeit wird die Niedertemperaturoxidation in einem kontinuierlich durchströmten Rohrreaktor für flüssige Kohlenwasserstoff-Luft-Gemische unter atmosphärischem Druck untersucht. Innerhalb des Niedertemperaturbereichs treten Reaktionen auf, die als Kalte Flamme bekannt sind.

Das als „Kalte Flamme“ Verdampfungskonzept führt potenziell zu besseren Mischungsverhältnissen, da hauptsächlich eine gasförmige „vorgemischte“ Mischung produziert wird. Diese verbesserte Mischung hat ökologische Vorteile gegenüber der konventionellen Flüssigbrennstoffverbrennung, da so eine Emissionsverringerung von Ruß, NOX, CO und unverbrannten Kohlenwasserstoffen erreicht werden kann.

Das Ziel dieser Arbeit ist es, die Parameter zu untersuchen, welche das Verhalten der Kalte Flamme in einem Quasi-Kolbenstromreaktor beeinflussen, um ein besseres Verständnis der Prozesse zu erlangen und die Auslegung technischer Verdampfer zu verbessern.