Etude numérique de l'ajout d'hydrogène dans un bruleur a swirl

Abstract

Ce mémoire s'inscrit dans le cadre de recherches portées sur la simulation numérique de l'ajoute d'hydrogène dans le mélange air/méthane dans un bruleur stabilisé par swirl LSB (Low Swirl Burner). Le bec du bruleur a un rayon de 25 mm et se compose de deux parties distinctes ; la plaque perforée axiale d'un rayon de 15 mm où l'écoulement du pré-mélange réactif est purement axiale et de l'espace annulaire swirlé (10 mm) où l'écoulement du mélange réactif est swirlé. L'étude s'est portée essentiellement sur l'effet de l'ajoute d'hydrogène au méthane (CH4) la richesse est constante ?= 0.6 on a varié le pourcentage d'hydrogène de 1% jusqu' à 10% avec un pas de 1%. Le nombre de swirl est constante S est 0.5. La simulation numérique a été effectuée en 2D ou l'effet de l'ajoute d'hydrogène a été étudié Plusieurs paramètres considérés comme étant régisseurs des structures de flammes sont analysés et comparés aux résultats expérimentaux disponibles dans la littérature, à savoir ; les champs de vitesse, température, la distribution du méthane (CH4) et la formation des polluants (NOx et CO). La turbulence a été prise en considération en utilisant le modèle RANS (Reynolds Average Navier-Stokes) k-? STANDARD. Tandis que la combustion a été étudié en utilisant le modèles ; Partially-Premixed