Simulation of flame propagation in suspension of coal particles

석탄입자가 존재하는 공기중에서의 화염전파에 관한 모사

A two phase model for the simulation of flame propagation has been developed and applied to a mixture of coal air. The effects associated with changes in the initial coal partial equivalence ratio and the initial diameter of particles on the structure of laminar flame propagation have been studied qualitatively and quantitatively. Especially the flame structure, the burning velocity, and the thermal behavior were evaluated. It was found that the radiative heat transfer absolutely dominates over the conduction mode. The increase in particle size was seen to contribute to an obvious increase in burning velocity for fuel lean and stoichiometric mixture. But for fuel rich mixture, the burning velocity was found to exhibit a weaker dependence on particle size.

본 연구에서는 공기중에 석탄 또는 곡식가루 등과 같은 고체미립자가 섞여있는 반응물에서의 화염전파에 관한 모델을 수립하여 고체미립자 농도 및 가루의 입자크기 변화에 따른 화염전파 속도와 예열거리를 예측한다. 이와 아울러 모델을 수립함에 있어 화염면으로부터의 복사열 전달에 의한 고체입자의 가열, 고체입자로부터의 대류와 화염면으로부터의 전도에 의한 가열과 같은 고체와 기체간의 상호 열전달 관계를 밝히며, 최종적으로 이상유동에서의 화염전파에서 가장 중요한 요인을 밝히는데 목적이 있다.