JP2000205560A - Method nd system for numeric simulation of oxygen rich combustion - Google Patents
Method nd system for numeric simulation of oxygen rich combustionInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータなど
を用いて酸素富化燃焼をシミュレートするための数値流
体力学に基づく酸素富化燃焼の数値シミュレーション方
法に関する。The present invention relates to a numerical simulation method of oxygen-enriched combustion based on computational fluid dynamics for simulating oxygen-enriched combustion using a computer or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、空気燃焼を対象として、数値流体
力学に基づき工業炉内燃焼流れをシミュレートするため
の数値シミュレーション方法がある。この種のシミュレ
ーションで用いられる燃焼モデルとして、例えば文献
「PERFORMANCE OF NUMERICAL SPRAY COMBUSTION SIMULA
TION, Energy. Convers. Mgmt., Vol.38, No.10-13, p
p.1111-1122, 1997, T.FURUHATA, S.TANNO, T.MIURA,
Y.IKEDA and T.NAKAJIMA」や文献「NUMERICAL SIMULATI
ON OF THE FLOW AND COMBUSTION PROCESSES IN A THREE
-DIMENSIONAL, W-SHAPED BOILER FURNACE, Energy, Vo
l.22, No.8, pp.847-857, 1997, J.R.FAN, X.H.LIANG,
Q.S.XU, X.Y.ZHANG and K.F.CEN」に開示されているよ
うに、化学反応速度無限大の不可逆総括反応を仮定し、
燃料分子と酸化剤分子の拡散混合に律速されるとする拡
散律速の燃焼速度を算出する燃焼モデルが知られてい
る。2. Description of the Related Art Conventionally, there is a numerical simulation method for simulating a combustion flow in an industrial furnace based on computational fluid dynamics for air combustion. As a combustion model used in this kind of simulation, for example, a document "PERFORMANCE OF NUMERICAL SPRAY COMBUSTION SIMULA
TION, Energy. Convers. Mgmt., Vol. 38, No. 10-13, p
p.1111-1122, 1997, T.FURUHATA, S.TANNO, T.MIURA,
Y.IKEDA and T.NAKAJIMA '' and the literature `` NUMERICAL SIMULATI
ON OF THE FLOW AND COMBUSTION PROCESSES IN A THREE
-DIMENSIONAL, W-SHAPED BOILER FURNACE, Energy, Vo
l.22, No.8, pp.847-857, 1997, JRFAN, XHLIANG,
QSXU, XYZHANG and KFCEN '', assuming an irreversible overall reaction with an infinite chemical reaction rate,
There is known a combustion model for calculating a diffusion-controlled combustion rate that is determined by diffusion mixing of fuel molecules and oxidant molecules.
【０００３】前記燃焼モデルでは、燃焼器内における燃
料分子と酸化剤分子の乱流による拡散混合の度合を把握
し、燃焼に必要な拡散混合条件が満足された場合に、瞬
時に燃料分子と酸化剤分子が化学反応して燃焼生成物を
生じるものとし、燃料と酸化剤から燃焼生成物が生じる
総括反応の化学反応速度が無限大と仮定されている。ま
た、燃料と酸化剤から燃焼生成物が生じる順反応のみを
考え、燃焼生成物から燃料と酸化剤が生じる逆反応を考
えない不可逆総括反応が仮定されている。該燃焼モデル
には、例えば、文献「燃焼工学、コロナ社、大竹一友、
藤原俊隆共著」で解説されている火炎面モデル、渦消散
モデル、渦崩壊モデルなどがある。In the combustion model, the degree of diffusion mixing due to turbulence of fuel molecules and oxidant molecules in a combustor is grasped, and when the diffusion mixing conditions required for combustion are satisfied, the fuel molecules and oxidizer molecules are instantaneously mixed. It is assumed that the agent molecules undergo a chemical reaction to produce combustion products, and the chemical reaction rate of the overall reaction that produces the combustion products from the fuel and the oxidant is assumed to be infinite. Further, an irreversible overall reaction is assumed in which only a forward reaction in which a combustion product is generated from a fuel and an oxidant is considered, and a reverse reaction in which a fuel and an oxidant are generated from a combustion product is not considered. The combustion model includes, for example, a document “Combustion Engineering, Corona, Kazutomo Ohtake,
There are flame surface models, eddy dissipation models, and eddy collapse models described in "Toshitaka Fujiwara".
【０００４】さらに、前記燃焼モデルを採用した数値シ
ミュレーション方法によれば、燃焼過程で生成される中
間生成物の挙動は省略されることになる。しかし、シミ
ュレートする目的が中間生成物の挙動を再現することに
あるのでなければ、中間生成物の挙動を省略することに
より計算機に対する負荷を軽減することができ、計算速
度が改善される。Further, according to the numerical simulation method employing the combustion model, the behavior of intermediate products generated in the combustion process is omitted. However, if the purpose of the simulation is not to reproduce the behavior of the intermediate product, omitting the behavior of the intermediate product can reduce the load on the computer and improve the calculation speed.
【０００５】上述の化学反応速度無限大の不可逆総括反
応を仮定した数値シミュレーション方法に対して、燃焼
過程における何十、何百という素反応の化学反応速度を
並列に時間積分することにより、解析対象とする総括反
応の化学反応速度を厳密に求める数値シミュレーション
方法が知られている。この方法によれば、燃焼過程で生
じる中間生成物の挙動や熱解離現象をシミュレートする
ことができるが、計算機に対する負荷は増大する。In contrast to the numerical simulation method assuming the above-mentioned irreversible global reaction having an infinite chemical reaction rate, the chemical reaction rates of dozens or hundreds of elementary reactions in the combustion process are time-integrated in parallel to obtain an analysis object. A numerical simulation method is known which strictly determines the chemical reaction rate of the overall reaction. According to this method, the behavior of the intermediate products and the thermal dissociation phenomenon occurring in the combustion process can be simulated, but the load on the computer increases.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、上述
の空気燃焼に対し、酸素を豊富に供給して燃料を燃焼さ
せる酸素富化燃焼が注目されている。この酸素富化燃焼
によれば、炭酸ガスなどの環境に影響を与える物質の発
生量を小さくすることができ、環境保護の観点からも有
用な技術として有望視されている。In recent years, attention has been paid to oxygen-enriched combustion in which oxygen is supplied abundantly to burn fuel in addition to the air combustion described above. According to this oxygen-enriched combustion, it is possible to reduce the amount of substances that affect the environment, such as carbon dioxide gas, and it is expected to be a useful technology from the viewpoint of environmental protection.
【０００７】前記酸素富化燃焼として、酸化剤に純酸素
を供給して燃料を燃焼させた場合、燃焼温度は３０００
Ｋ（ケルビン）ほどに達し、極めて高温になる。このた
め、空気燃焼と異なって、熱解離現象が顕著になり、例
えば二酸化炭素、水などの燃焼生成物が分解し、一酸化
炭素、酸素、水素などに分解する。さらには酸素分子や
水素分子が分解して酸素原子や水素原子を生じる。やが
て、燃焼と熱解離で生じた化学種の組成は一定値とな
り、化学平衡に達する。熱解離による分解は吸熱反応で
あり、このために燃焼熱は完全に開放されず、その分だ
け燃焼温度は低くなる。When the fuel is burned by supplying pure oxygen to the oxidant as the oxygen-enriched combustion, the combustion temperature becomes 3000.
It reaches about K (Kelvin) and becomes extremely hot. Therefore, unlike air combustion, the thermal dissociation phenomenon becomes remarkable, for example, combustion products such as carbon dioxide and water are decomposed and decomposed into carbon monoxide, oxygen, hydrogen and the like. Further, oxygen molecules and hydrogen molecules are decomposed to generate oxygen atoms and hydrogen atoms. Eventually, the composition of the chemical species generated by combustion and thermal dissociation becomes a constant value, and reaches chemical equilibrium. Decomposition due to thermal dissociation is an endothermic reaction, so that the heat of combustion is not completely released, and the combustion temperature is reduced accordingly.
【０００８】したがって、酸素富化燃焼を対象として数
値シミュレーションを行う場合、熱解離を考慮する必要
がある。仮に、これを考慮しないものとすれば、実際の
燃焼温度（実測値）よりも数値シミュレーションによる
計算値の方が高くなり、その燃焼温度を正しく再現する
ことができなくなる。Therefore, when performing a numerical simulation for oxygen-enriched combustion, it is necessary to consider thermal dissociation. If this is not taken into account, the value calculated by the numerical simulation is higher than the actual combustion temperature (actually measured value), and the combustion temperature cannot be correctly reproduced.
【０００９】しかしながら、上述の化学反応速度無限大
の不可逆総括反応を仮定した拡散律速の燃焼速度を算出
する燃焼モデルを採用した酸素富化燃焼の数値シミュレ
ーション方法によれば、燃焼過程における熱解離が全く
考慮されていないため、実際よりも燃焼温度が高くな
り、実測値と数値シミュレーションによる計算値が全く
合わなくなるという問題がある。However, according to the above-described numerical simulation method of oxygen-enriched combustion employing a combustion model for calculating a diffusion-controlled combustion rate assuming an irreversible overall reaction with an infinite chemical reaction rate, thermal dissociation in the combustion process is limited. Since it is not considered at all, there is a problem that the combustion temperature becomes higher than the actual one, and the measured value and the value calculated by the numerical simulation do not match at all.
【００１０】また、上述の素反応の化学反応速度を与
え、厳密な総括反応の化学反応速度を求める数値シミュ
レーション方法によれば、理論的には熱解離を考慮して
数値シミュレーションを行うことができる。しかし、数
値シミュレーションにより燃焼温度を求めるためには燃
焼過程に伴う総括反応の化学反応速度の他に、前記拡散
混合の影響や熱伝導、対流熱伝達、放射伝熱を並行させ
て計算する必要があるために、何十、何百の素反応まで
考慮すると計算機の負荷が過大となり、解析対象とする
燃焼空間が極めて限定されることとなる。In addition, according to the numerical simulation method in which the chemical reaction speed of the elementary reaction is given and the chemical reaction speed of the strict overall reaction is obtained, the numerical simulation can be performed theoretically in consideration of thermal dissociation. . However, in order to determine the combustion temperature by numerical simulation, in addition to the chemical reaction rate of the overall reaction involved in the combustion process, it is necessary to calculate the influence of diffusion mixing, heat conduction, convective heat transfer, and radiant heat in parallel. For this reason, when considering tens or hundreds of elementary reactions, the load on the computer becomes excessive, and the combustion space to be analyzed is extremely limited.
【００１１】したがって、この方法によれば工業炉のよ
うに大型炉内での燃焼を解析する場合には極めて演算処
理速度の高い計算機を必要とする上、非現実的に多大な
計算時間となるため、事実上、酸素富化燃焼をシミュレ
ートすることはできないという問題がある。Therefore, according to this method, when analyzing combustion in a large furnace such as an industrial furnace, a computer having an extremely high arithmetic processing speed is required, and a large amount of calculation time is impractical. Therefore, there is a problem that it is virtually impossible to simulate oxygen-enriched combustion.
【００１２】この発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、酸素富化燃焼を対象として熱解離を考慮することが
でき、しかも計算機に過大な負荷をかけることなく燃焼
温度を算出することができる酸素富化燃焼の数値シミュ
レーション方法を提供することを課題とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and can consider thermal dissociation for oxygen-enriched combustion, and can calculate the combustion temperature without imposing an excessive load on a computer. It is an object to provide a numerical simulation method of oxygen-enriched combustion.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、この発明は以下の構成を有する。請求項１の発明に
かかる数値シミュレーション方法は、酸素富化燃焼を対
象とした数値流体力学に基づく数値シミュレーション方
法であって、化学反応速度無限大の不可逆総括反応を仮
定し、燃料分子と酸化剤分子の拡散混合に律速される拡
散律速の燃焼速度と、拡散速度無限大の拡散混合を仮定
し、熱解離を伴う可逆総括反応の化学平衡に律速される
化学反応律速の燃焼速度の両方を用いることにより、燃
焼速度を算出することを特徴とする。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention has the following arrangement. The numerical simulation method according to the first aspect of the present invention is a numerical simulation method based on computational fluid dynamics for oxygen-enriched combustion, assuming an irreversible overall reaction with an infinite chemical reaction rate, and Assuming diffusion-limited burning rate controlled by diffusion mixing of molecules and diffusion-mixing with infinite diffusion rate, use both chemical reaction-controlled burning rate controlled by chemical equilibrium of reversible overall reaction with thermal dissociation. Thus, the combustion speed is calculated.
【００１４】この発明によれば、化学反応速度無限大の
不可逆総括反応を仮定し、燃料分子と酸化剤分子の拡散
混合に律速されるとする拡散律速の燃焼速度を用いるこ
とにより、拡散混合が考慮される。また、拡散速度無限
大の拡散混合を仮定し、熱解離を伴う可逆総括反応の化
学平衡に律速されるとする化学反応律速の燃焼速度を用
いることにより、酸素富化燃焼に特有な熱解離現象が考
慮される。According to the present invention, diffusion mixing is assumed by assuming an irreversible overall reaction having an infinite chemical reaction rate and using a diffusion-controlled combustion rate that is determined by diffusion mixing of fuel molecules and oxidant molecules. Be considered. In addition, the thermal dissociation phenomenon peculiar to oxygen-enriched combustion is assumed by assuming diffusion mixing with an infinite diffusion rate and using a chemical reaction-limited combustion rate that is determined by the chemical equilibrium of the reversible overall reaction accompanied by thermal dissociation. Is taken into account.
【００１５】すなわち、或る微小体積内で拡散速度無限
大の拡散混合を仮定し、燃焼と熱解離に関わる化学種が
瞬時に化学平衡に達するとすれば、該微小体積内におけ
る圧力と、燃料分子、酸化剤分子、燃焼ガスの単位時間
あたりの流入量から燃料分子、酸化剤分子の分圧値が求
まり、該微小体積内温度での平衡定数から燃焼生成物の
分圧値が求まる。次に、該微小体積内における圧力と燃
焼ガスの単位時間あたりの流入量から、燃焼生成物の分
圧値を単位時間あたりの生成量に換算する。これによ
り、熱解離を伴う可逆総括反応の化学平衡に律速される
とする化学反応律速の燃焼速度が算出できる。That is, assuming that diffusion mixing with an infinite diffusion rate in a small volume and chemical species involved in combustion and thermal dissociation reach chemical equilibrium instantaneously, the pressure in the small volume and the fuel The partial pressure value of the fuel molecule and the oxidant molecule is determined from the inflow amount of the molecule, the oxidant molecule, and the combustion gas per unit time, and the partial pressure value of the combustion product is determined from the equilibrium constant at the temperature in the minute volume. Next, the partial pressure value of the combustion product is converted into the production amount per unit time from the pressure in the minute volume and the inflow amount of the combustion gas per unit time. Thus, the chemical reaction-determined burning rate, which is determined by the chemical equilibrium of the reversible overall reaction accompanied by thermal dissociation, can be calculated.
【００１６】請求項２の発明にかかる数値シミュレーシ
ョン方法は、前記拡散律速の燃焼速度と、前記化学反応
律速の燃焼速度を比較して、いずれか小さい方を選択す
ることにより、燃焼速度を算出することを特徴とする。In the numerical simulation method according to the present invention, the combustion rate is calculated by comparing the combustion rate controlled by the diffusion control with the combustion rate controlled by the chemical reaction, and selecting the smaller one. It is characterized by the following.
【００１７】この発明によれば、前記拡散律速の燃焼速
度が選択された場合の総括反応の燃焼速度は化学反応速
度無限大となり燃料分子と酸化剤分子の拡散混合に律速
され、拡散混合が考慮される。また、前記化学反応律速
の燃焼速度が選択された場合の総括反応の燃焼速度は拡
散速度無限大となり化学平衡に律速され、熱解離が考慮
される。According to the present invention, when the diffusion-controlled burning rate is selected, the burning rate of the overall reaction becomes infinite with the chemical reaction rate, and is controlled by diffusion mixing of fuel molecules and oxidizing agent molecules. Is done. In addition, when the above-mentioned chemical reaction-controlled burning rate is selected, the burning rate of the overall reaction becomes an infinite diffusion rate and is controlled by chemical equilibrium, and thermal dissociation is considered.
【００１８】請求項３の発明にかかる数値シミュレーシ
ョン方法は、酸素富化燃焼を対象として燃焼温度を算出
する数値シミュレーション方法であって、（ａ）前記酸
素富化燃焼を表す複数の総括反応について、化学反応速
度無限大の不可逆総括反応を仮定した拡散律速の燃焼速
度を算出するステップと、（ｂ）前記複数の総括反応の
中で熱解離を伴う総括反応について、拡散速度無限大の
拡散混合を仮定した化学反応律速の燃焼速度を算出する
ステップと、（ｃ）前記熱解離を伴う総括反応につい
て、前記拡散律速の燃焼速度と前記化学反応律速の燃焼
速度の両方を用いて拡散あるいは化学反応による律速の
燃焼速度を算出するステップと、（ｄ）前記複数の総括
反応の拡散あるいは化学反応による律速の燃焼速度に基
づき前記酸素富化燃焼での燃焼温度を算出するステップ
を含むことを特徴とする。A numerical simulation method according to a third aspect of the present invention is a numerical simulation method for calculating a combustion temperature for oxygen-enriched combustion, wherein (a) a plurality of general reactions representing the oxygen-enriched combustion are: Calculating a diffusion-controlled combustion rate assuming an irreversible overall reaction having an infinite chemical reaction rate; and (b) performing diffusion mixing at an infinite diffusion rate for the overall reaction involving thermal dissociation among the plurality of overall reactions. Calculating the assumed chemical reaction-controlled burning rate; and (c) for the overall reaction involving the thermal dissociation, the diffusion or chemical reaction is performed using both the diffusion-controlled burning rate and the chemical reaction-controlled burning rate. Calculating a rate-limiting combustion rate; and (d) the oxygen-enriched fuel based on the rate-determined combustion rate due to diffusion or chemical reaction of the plurality of overall reactions. Characterized in that it comprises a step of calculating a combustion temperature of at.
【００１９】この発明によれば、酸素富化燃焼を表す複
数の総括反応について、化学反応速度無限大の不可逆総
括反応を仮定した拡散律速の燃焼速度が算出される。ま
た、該複数の総括反応の中で熱解離を伴う総括反応につ
いては、拡散速度無限大の拡散混合を仮定した化学反応
律速の燃焼速度を算出し、前記拡散律速の燃焼速度と前
記化学反応律速の燃焼速度の両方を用いることにより、
拡散あるいは化学反応による律速の燃焼速度が算出され
る。そして、該熱解離を伴う総括反応を含めた酸素富化
燃焼を表す複数の総括反応の拡散あるいは化学反応によ
る律速の燃焼速度に基づき前記酸素富化燃焼での燃焼温
度が算出できる。According to the present invention, for a plurality of overall reactions representing oxygen-enriched combustion, a diffusion-controlled combustion rate is calculated assuming an irreversible overall reaction having an infinite chemical reaction rate. In addition, for the overall reaction involving thermal dissociation among the plurality of overall reactions, the combustion rate of the chemical reaction rate-determining assuming diffusion mixing with an infinite diffusion rate is calculated, and the combustion rate of the diffusion-limited rate and the chemical rate-limiting rate are calculated. By using both of the burning rates of
The rate-determined burning rate due to diffusion or chemical reaction is calculated. Then, a combustion temperature in the oxygen-enriched combustion can be calculated based on a rate-determined burning rate by diffusion or chemical reaction of a plurality of overall reactions including the overall reaction involving the thermal dissociation.
【００２０】請求項４の発明にかかる数値シミュレーシ
ョン方法は、前記熱解離を伴う総括反応の拡散あるいは
化学反応による律速の燃焼速度を算出するステップとし
て、前記拡散律速の燃焼速度と、前記化学反応律速の燃
焼速度を比較して、いずれか小さい方を選択することに
より、燃焼速度を算出するステップを有することを特徴
とする。According to a fourth aspect of the present invention, in the numerical simulation method according to the first aspect of the present invention, the step of calculating the diffusion-controlled combustion rate due to the diffusion or chemical reaction of the overall reaction involving thermal dissociation includes the diffusion-controlled combustion rate and the chemical reaction-limited rate. And comparing the combustion speeds and selecting the smaller one to calculate the combustion speed.
【００２１】この発明によれば、前記拡散律速の燃焼速
度が選択された場合の総括反応の燃焼速度は化学反応速
度無限大となり燃料分子と酸化剤分子の拡散混合に律速
され、拡散混合が考慮される。また、前記化学反応律速
の燃焼速度が選択された場合の総括反応の燃焼速度は拡
散速度無限大となり化学平衡に律速され、熱解離が考慮
される。According to the present invention, when the diffusion-controlled combustion rate is selected, the combustion rate of the overall reaction becomes infinitely high by the chemical reaction rate, and is controlled by diffusion mixing of fuel molecules and oxidant molecules. Is done. In addition, when the above-mentioned chemical reaction-controlled burning rate is selected, the burning rate of the overall reaction becomes an infinite diffusion rate and is controlled by chemical equilibrium, and thermal dissociation is considered.
【００２２】請求項５の発明にかかる数値シミュレーシ
ョン方法は、前記酸素富化燃焼が有機化合物を燃料とす
る燃焼であって、前記熱解離を伴う総括反応が二酸化炭
素および水のいずれかが熱解離する総括反応であること
を特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, in the numerical simulation method, the oxygen-enriched combustion is a combustion using an organic compound as a fuel, and the overall reaction involving the thermal dissociation is a thermal dissociation of either carbon dioxide or water. It is a generalized reaction to be performed.
【００２３】この発明によれば、有機化合物の酸素富化
燃焼において、特に顕著な吸熱となる二酸化炭素および
水の熱解離が考慮できる。したがって、熱解離現象を有
効に反映させて燃焼温度を算出することが可能となる。According to the present invention, in the oxygen-enriched combustion of an organic compound, thermal dissociation of carbon dioxide and water, which are particularly remarkable endotherms, can be considered. Therefore, it is possible to calculate the combustion temperature while effectively reflecting the thermal dissociation phenomenon.
【００２４】請求項６の発明にかかる数値シミュレーシ
ョン方法は、乱流拡散燃焼を対象とすることを特徴とす
る。この発明によれば、前記拡散律速の燃焼速度が乱流
拡散混合を考慮して算出できる。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a numerical simulation method for turbulent diffusion combustion. According to the present invention, the diffusion-controlled combustion rate can be calculated in consideration of turbulent diffusion mixing.
【００２５】請求項７の発明にかかる数値シミュレーシ
ョン方法は、前記乱流拡散律速の燃焼速度を算出する燃
焼モデルが渦消散モデルであることを特徴とする。この
発明によれば、計算機負荷を小さくして前記乱流拡散律
速の燃焼速度が計算できる。A numerical simulation method according to a seventh aspect of the present invention is characterized in that the combustion model for calculating the turbulent diffusion-controlled combustion rate is an eddy dissipation model. According to the present invention, it is possible to calculate the turbulent diffusion-controlled combustion rate with a reduced computer load.
【００２６】請求項８の発明にかかる数値シミュレーシ
ョン装置は、酸素富化燃焼を対象として燃焼温度を算出
する数値シミュレーション装置であって、（ａ）前記酸
素富化燃焼を表す複数の総括反応について、化学反応速
度無限大の不可逆総括反応を仮定した拡散律速の燃焼速
度を算出する第１の燃焼速度算出手段（例えば後記する
ステップＳ１〜Ｓ７およびステップＳ８Ａに相当する）
と、（ｂ）前記複数の総括反応の中で熱解離を伴う総括
反応について、拡散速度無限大の拡散混合を仮定した化
学反応律速の燃焼速度を算出する第２の燃焼速度算出手
段と（例えば後記するステップＳ１〜Ｓ７およびステッ
プＳ８Ｂに相当する）、（ｃ）前記熱解離を伴う総括反
応について、前記拡散律速の燃焼速度と前記化学反応律
速の燃焼速度の両方を用いて拡散あるいは化学反応によ
る律速の燃焼速度を算出する第３の燃焼速度算出手段と
（例えば後記するステップＳ８Ｃに相当する）、（ｄ）
前記複数の総括反応の拡散あるいは化学反応による律速
の燃焼速度に基づき前記酸素富化燃焼での燃焼温度を算
出する燃焼温度算出手段（例えば後記するステップＳ９
〜Ｓ１４に相当する）を含むことを特徴とする。According to a eighth aspect of the present invention, there is provided a numerical simulation apparatus for calculating a combustion temperature for oxygen-enriched combustion, wherein (a) a plurality of general reactions representing the oxygen-enriched combustion are: First combustion rate calculating means for calculating a diffusion-controlled combustion rate assuming an irreversible overall reaction with an infinite chemical reaction rate (corresponding to, for example, steps S1 to S7 and step S8A described later)
And (b) a second combustion rate calculating means for calculating a chemical reaction-controlled combustion rate assuming diffusion mixing with an infinite diffusion rate for the overall reaction involving thermal dissociation among the plurality of overall reactions (for example, (Corresponding to steps S1 to S7 and step S8B to be described later), (c) For the overall reaction involving thermal dissociation, diffusion or chemical reaction is performed using both the diffusion-controlled combustion rate and the chemical reaction-controlled combustion rate. A third combustion rate calculating means for calculating the rate-limiting combustion rate (corresponding to, for example, step S8C described later), (d)
Combustion temperature calculating means for calculating the combustion temperature in the oxygen-enriched combustion based on the rate of combustion determined by the diffusion or chemical reaction of the plurality of overall reactions (for example, step S9 described later)
To S14).
【００２７】この発明によれば、第１の燃焼速度算出手
段により、酸素富化燃焼を表す複数の総括反応につい
て、化学反応速度無限大の不可逆総括反応を仮定した拡
散律速の燃焼速度が算出される。また、第２の燃焼速度
算出手段により、該複数の総括反応の中で熱解離を伴う
総括反応について、拡散速度無限大の拡散混合を仮定し
た化学反応律速の燃焼速度が算出される。そして、第３
の燃焼速度算出手段により、前記拡散律速の燃焼速度と
前記化学反応律速の燃焼速度の両方を用いることによ
り、拡散あるいは化学反応による律速の燃焼速度が算出
される。さらに、燃焼温度算出手段により、該熱解離を
伴う総括反応を含めた酸素富化燃焼を表す複数の総括反
応の拡散あるいは化学反応による律速の燃焼速度に基づ
き前記酸素富化燃焼での燃焼温度が算出できる。According to the present invention, the first combustion rate calculating means calculates, for a plurality of overall reactions representing oxygen-enriched combustion, a diffusion-controlled combustion rate assuming an irreversible overall reaction having an infinite chemical reaction rate. You. In addition, the second combustion rate calculating means calculates a chemical reaction rate-determined combustion rate assuming diffusion mixing at an infinite diffusion rate for the overall reaction involving thermal dissociation among the plurality of overall reactions. And the third
By using both the diffusion-controlled combustion rate and the chemical reaction-controlled combustion rate, the combustion-rate-determined combustion rate is calculated by diffusion or chemical reaction. Further, the combustion temperature in the oxygen-enriched combustion is determined by the combustion temperature calculating means based on a rate-determined combustion rate by diffusion or a chemical reaction of a plurality of overall reactions including the oxygen-enriched combustion including the overall reaction involving thermal dissociation. Can be calculated.
【００２８】請求項９の発明にかかる数値シミュレーシ
ョン装置は、前記熱解離を伴う総括反応の拡散あるいは
化学反応による律速の燃焼速度を算出する燃焼速度算出
手段として、前記拡散律速の燃焼速度と、前記化学反応
律速の燃焼速度を比較して、いずれか小さい方を選択す
ることにより、燃焼速度を算出する燃焼速度算出手段を
有することを特徴とする。A numerical simulation apparatus according to a ninth aspect of the present invention is a numerical simulation device, comprising: a combustion rate calculating means for calculating a rate-determined burning rate by diffusion or chemical reaction of the overall reaction accompanied by thermal dissociation; It is characterized by having a combustion rate calculating means for calculating the combustion rate by comparing the combustion rates of the chemical reaction rate control and selecting the smaller one.
【００２９】この発明によれば、前記拡散律速の燃焼速
度が選択された場合の総括反応の燃焼速度は化学反応速
度無限大となり燃料分子と酸化剤分子の拡散混合に律速
され、拡散混合が考慮される。また、前記化学反応律速
の燃焼速度が選択された場合の総括反応の燃焼速度は拡
散速度無限大となり化学平衡に律速され、熱解離が考慮
される。According to the present invention, when the diffusion-controlled combustion rate is selected, the combustion rate of the overall reaction becomes infinite with the chemical reaction rate, and is limited by diffusion mixing of fuel molecules and oxidizer molecules, and diffusion mixing is considered. Is done. In addition, when the above-mentioned chemical reaction-controlled burning rate is selected, the burning rate of the overall reaction becomes an infinite diffusion rate and is controlled by chemical equilibrium, and thermal dissociation is considered.
【００３０】また、この発明にかかる数値シミュレーシ
ョン装置は、前記酸素富化燃焼が有機化合物を燃料とす
る燃焼であって、前記熱解離を伴う総括反応が二酸化炭
素および水のいずれかが熱解離する総括反応であること
を特徴とする。Further, in the numerical simulation apparatus according to the present invention, the oxygen-enriched combustion is a combustion using an organic compound as a fuel, and the overall reaction involving the thermal dissociation involves thermal dissociation of either carbon dioxide or water. It is a general reaction.
【００３１】この発明によれば、有機化合物の酸素富化
燃焼において、特に顕著な吸熱となる二酸化炭素および
水の熱解離が考慮できる。したがって、熱解離現象を有
効に反映させて燃焼温度を算出することが可能となる。According to the present invention, in the oxygen-enriched combustion of an organic compound, thermal dissociation of carbon dioxide and water, which are particularly remarkable endotherms, can be considered. Therefore, it is possible to calculate the combustion temperature while effectively reflecting the thermal dissociation phenomenon.
【００３２】さらに、この発明にかかる数値シミュレー
ション装置は、乱流拡散燃焼を対象とすることを特徴と
する。この発明によれば、前記拡散律速の燃焼速度が乱
流拡散混合を考慮して算出できる。Further, the numerical simulation apparatus according to the present invention is characterized in that turbulent diffusion combustion is targeted. According to the present invention, the diffusion-controlled combustion rate can be calculated in consideration of turbulent diffusion mixing.
【００３３】さらにまた、この発明にかかる数値シミュ
レーション装置は、前記乱流拡散律速の燃焼速度を算出
する燃焼モデルが渦消散モデルであることを特徴とす
る。この発明によれば、計算機負荷を小さくして前記乱
流拡散律速の燃焼速度が計算できる。Furthermore, the numerical simulation apparatus according to the present invention is characterized in that the combustion model for calculating the turbulent diffusion-controlled combustion rate is an eddy dissipation model. According to the present invention, it is possible to calculate the turbulent diffusion-controlled combustion rate with a reduced computer load.
【００３４】請求項１０の発明にかかる数値シミュレー
ション装置は、前記各算出手段が数値シミュレーション
のプログラムを記憶したコンピュータの記憶媒体である
ことを特徴とする。この発明によれば、一連の計算がパ
ソコンあるいはワークステーションの如きコンピュータ
上で実行される。したがって、前記酸素富化燃焼の数値
シミュレーション方法を実行する数値シミュレーション
装置はコンピュータ上に実現される。A numerical simulation apparatus according to a tenth aspect of the present invention is characterized in that each of the calculation means is a storage medium of a computer storing a numerical simulation program. According to the present invention, a series of calculations is performed on a computer such as a personal computer or a workstation. Therefore, a numerical simulation apparatus for executing the numerical simulation method of the oxygen-enriched combustion is realized on a computer.
【００３５】[0035]
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態にか
かる数値シミュレーション方法および装置について説明
する。図１は、工業炉内の燃焼流れを対象として本発明
にかかる酸素富化燃焼の数値シミュレーション方法を実
施するための処理の流れを示すもので、一連の処理は、
パソコンあるいはワークステーションの如きコンピュー
タ上で実行される。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A numerical simulation method and apparatus according to an embodiment of the present invention will be described below. FIG. 1 shows a flow of a process for performing a numerical simulation method of oxygen-enriched combustion according to the present invention for a combustion flow in an industrial furnace.
It is executed on a computer such as a personal computer or a workstation.
【００３６】すなわち、この数値シミュレーション装置
は図１に示すステップを実行するものであり、ステップ
Ｓ１〜Ｓ７およびＳ８Ａが、酸素富化燃焼を表す複数の
総括反応について、化学反応速度無限大の不可逆総括反
応を仮定した拡散律速の燃焼速度を算出する第１の燃焼
速度算出手段を構成し、ステップＳ１〜Ｓ７およびＳ８
Ｂが、該複数の総括反応の中で熱解離を伴う総括反応に
ついて、拡散速度無限大の拡散混合を仮定した化学反応
律速の燃焼速度を算出する第２の燃焼速度算出手段を構
成し、ステップＳ８Ｃが、前記熱解離を伴う総括反応に
ついて、前記拡散律速の燃焼速度と前記化学反応律速の
燃焼速度の両方を用いて拡散あるいは化学反応による律
速の燃焼速度を算出する第３の燃焼速度算出手段を構成
し、ステップＳ９〜Ｓ１４が、該熱解離を伴う総括反応
を含めた酸素富化燃焼を表す複数の総括反応の拡散ある
いは化学反応による律速の燃焼速度に基づき、該酸素富
化燃焼での燃焼温度を算出する燃焼温度算出手段を構成
する。That is, this numerical simulation apparatus executes the steps shown in FIG. 1. Steps S1 to S7 and S8A are irreversible summations of infinite chemical reaction rates for a plurality of summation reactions representing oxygen-enriched combustion. A first combustion rate calculating means for calculating a diffusion-controlled combustion rate assuming a reaction is constituted, and steps S1 to S7 and S8
B comprises a second combustion rate calculating means for calculating a chemical reaction rate-determined combustion rate assuming diffusion mixing with an infinite diffusion rate for the overall reaction involving thermal dissociation among the plurality of overall reactions; S8C: a third combustion rate calculating means for calculating the rate-limited combustion rate by diffusion or chemical reaction using both the diffusion-controlled rate and the chemical rate-controlled rate for the overall reaction involving thermal dissociation. And the steps S9 to S14 are performed based on the rate-determined burning rate of a plurality of generalized reactions representing the oxygen-enriched combustion including the generalized reaction involving thermal dissociation or diffusion or a chemical reaction. It constitutes a combustion temperature calculating means for calculating a combustion temperature.
【００３７】また、前記熱解離を伴う総括反応につい
て、拡散あるいは化学反応による律速の燃焼速度を算出
する燃焼速度算出手段（ステップＳ８Ｃ）は、前記拡散
律速の燃焼速度と、前記化学反応律速の燃焼速度を比較
して、いずれか小さい方を選択することにより、算出す
る燃焼速度算出手段とする。For the overall reaction involving the thermal dissociation, the combustion rate calculating means (step S8C) for calculating the rate-determined combustion rate due to diffusion or chemical reaction includes the diffusion rate-controlled combustion rate and the chemical reaction-limited combustion rate. The combustion speed is calculated by comparing the speeds and selecting the smaller one.
【００３８】以下、この実施の形態にかかる数値シミュ
レーション装置の動作（すなわち、数値シミュレーショ
ン方法）について、図１に示すフローチャートに沿って
詳細に説明する。 ステップＳ１；先ず、対象とする工業炉の炉スペックと
操業燃焼条件を読み込む。炉スペックとしては、炉形
状、炉寸法、炉壁材物性、バーナーの形状と位置、排気
口の形状と位置などが読み込まれる。また、操業燃焼条
件としては、燃料物性、酸化剤物性、燃料および酸化剤
の流入量、燃料および酸化剤の流入熱量などが読み込ま
れる。Hereinafter, the operation of the numerical simulation apparatus according to this embodiment (that is, the numerical simulation method) will be described in detail with reference to the flowchart shown in FIG. Step S1: First, the furnace specifications and the operating combustion conditions of the target industrial furnace are read. As the furnace specifications, the furnace shape, furnace dimensions, furnace wall material properties, burner shape and position, exhaust port shape and position, and the like are read. In addition, as the operating combustion conditions, fuel physical properties, oxidant physical properties, inflow amounts of fuel and oxidant, inflow heat amounts of fuel and oxidant, and the like are read.
【００３９】ステップＳ２；次に、炉内を処理の単位と
なる微小体積に区分して計算格子を形成する。このと
き、計算格子は、炉形状、炉寸法、バーナーの形状と位
置、排気口の形状と位置などを参照して決定される。 ステップＳ３；次に、各計算格子内における変数の初期
値を設定する。変数としては、例えば、燃焼ガス組成、
燃焼ガス圧力、燃焼（ガス）温度がある。Step S2: Next, a calculation grid is formed by dividing the inside of the furnace into minute volumes which are units of processing. At this time, the calculation grid is determined with reference to the furnace shape, furnace size, burner shape and position, exhaust port shape and position, and the like. Step S3: Next, initial values of variables in each calculation grid are set. As variables, for example, combustion gas composition,
There are combustion gas pressure and combustion (gas) temperature.
【００４０】ステップＳ４；次いで、各計算格子に対す
る流入・流出および壁面での境界条件を設定する。 ステップＳ５；次いで、各計算格子内における燃焼ガス
組成、燃焼ガス圧力、燃焼（ガス）温度から燃焼ガス物
性値を計算する。燃焼ガス物性値としては、燃焼ガス密
度、燃焼ガス粘度、燃焼ガス比熱、燃焼ガス放射率があ
る。Step S4: Next, the inflow / outflow to each calculation grid and the boundary conditions on the wall are set. Step S5: Next, a combustion gas property value is calculated from the combustion gas composition, the combustion gas pressure, and the combustion (gas) temperature in each calculation grid. The combustion gas property values include combustion gas density, combustion gas viscosity, combustion gas specific heat, and combustion gas emissivity.
【００４１】ステップＳ６；各計算格子内における燃焼
ガス密度、燃焼ガス粘度から燃焼ガス速度を計算する。 ステップＳ７；各計算格子内における燃焼ガス密度、燃
焼ガス粘度、燃焼ガス速度から乱流モデル変数を計算す
る。Step S6: The combustion gas velocity is calculated from the combustion gas density and the combustion gas viscosity in each calculation grid. Step S7: Calculate turbulence model variables from the combustion gas density, combustion gas viscosity, and combustion gas velocity in each calculation grid.
【００４２】次に、熱解離を伴う総括反応を含めた酸素
富化燃焼を表す複数の総括反応として次の総括反応式
（１）〜（５）を仮定し、本発明の特徴を成す燃焼速度
を算出するステップＳ８を説明する。 CxHy + 0.5xO2 → xCO + 0.5yH2 (1) CO + 0.5O2 → CO2 (2) H2 + 0.5O2 → H2O (3) 0.5O2 → O (4) 0.5H2 → H (5)Next, the following general reaction formulas (1) to (5) are assumed as a plurality of general reactions representing the oxygen-enriched combustion including the general reaction involving thermal dissociation, and the combustion rate which is a feature of the present invention. Step S <b> 8 for calculating is described. C x H y + 0.5xO 2 → xCO + 0.5yH 2 (1) CO + 0.5O 2 → CO 2 (2) H 2 + 0.5O 2 → H 2 O (3) 0.5O 2 → O (4) 0.5 H 2 → H (5)
【００４３】このステップＳ８は、以下のステップＳ８
Ａ〜Ｓ８Ｃから成る。 ステップＳ８Ａ；化学反応速度無限大の不可逆総括反応
を仮定した拡散律速の燃焼速度を算出する燃焼モデルを
用いて、式（１）〜（３）について各拡散律速の燃焼速
度を算出する。この燃焼モデルとしては、例えば、火炎
面モデル、渦消散モデル、渦崩壊モデルなどが挙げられ
るが、乱流拡散燃焼を対象とする場合には渦消散モデル
が一般に用いられる。This step S8 comprises the following step S8
A to S8C. Step S8A: Using the combustion model for calculating the diffusion-controlled combustion rate assuming an irreversible overall reaction with an infinite chemical reaction rate, calculate the diffusion-controlled combustion rates for Equations (1) to (3). Examples of the combustion model include a flame surface model, an eddy dissipation model, and an eddy collapse model. In the case of turbulent diffusion combustion, the eddy dissipation model is generally used.
【００４４】本実施の形態では、化学反応速度無限大の
不可逆総括反応を仮定した拡散律速の燃焼速度を算出す
る燃焼モデルとして渦消散モデルを用いることとし、式
（１）〜（３）の燃焼速度は渦消散モデルにより計算さ
れる。渦消散モデルによる燃焼速度は、乱流モデルとし
て、乱流エネルギーｋと乱流エネルギー消散率εを与え
る「ｋ−ε二方程式モデル」を採用し、前記ステップＳ
７において各計算格子内の乱流エネルギーｋと乱流エネ
ルギー消散率εを算出し、さらに各計算格子内の燃焼ガ
ス組成から得られる燃料と酸化剤の混合分率から計算す
ることができる。In this embodiment, a vortex dissipation model is used as a combustion model for calculating a diffusion-controlled combustion rate assuming an irreversible overall reaction with an infinite chemical reaction rate, and the combustion equations (1) to (3) are used. Velocity is calculated by the eddy dissipation model. The combustion speed by the eddy dissipation model adopts a “k-ε two-equation model” that gives a turbulent energy k and a turbulent energy dissipation rate ε as a turbulent flow model.
In 7, the turbulence energy k and the turbulence energy dissipation rate ε in each calculation grid are calculated, and further, it can be calculated from the mixture fraction of fuel and oxidant obtained from the combustion gas composition in each calculation grid.
【００４５】ステップＳ８Ｂ；拡散速度無限大の拡散混
合を仮定して、式（２）、（３）の化学反応律速の燃焼
速度を算出する。すなわち、或る微小体積内で拡散速度
無限大の拡散混合を仮定し、燃焼と熱解離に関わる化学
種が瞬時に化学平衡に達するとして該微小体積内におけ
る圧力と、燃料分子、酸化剤分子、燃焼ガスの単位時間
あたりの流入量から燃料分子、酸化剤分子の分圧値を算
出し、該微小体積内温度での平衡定数から燃焼生成物の
分圧値を算出する。次に、該微小体積内における圧力と
燃焼ガスの単位時間あたりの流入量から、燃焼生成物の
分圧値を単位時間あたりの生成量に換算する。この時、
熱解離が発生した場合を考えると、たとえば生成物であ
るＣＯ2の一部がＣＯとＯ2に分解され、見かけ上、式
（２）の反応速度が低下することになる。式（３）につ
いても同様である。これにより、熱解離を伴う可逆総括
反応の化学平衡に律速されるとする化学反応律速の燃焼
速度が算出できる。また、式（４）、（５）の熱解離反
応速度を算出する。すなわち、或る微小体積内で熱解離
に関わる化学種が瞬時に化学平衡に達するとして該微小
体積内における圧力と、熱解離する化学種、燃焼ガスの
単位時間あたりの流入量から熱解離する化学種の分圧値
を算出し、該微小体積内温度での平衡定数から熱解離生
成物の分圧値を算出する。次に、該微小体積内における
圧力と燃焼ガスの単位時間あたりの流入量から、熱解離
生成物の分圧値を単位時間あたりの生成量に換算する。
これにより、熱解離反応速度が算出できる。Step S8B: Assuming diffusion mixing with an infinite diffusion rate, the combustion rate of the chemical reaction rate-determining equation (2) or (3) is calculated. In other words, assuming diffusion mixing with an infinite diffusion rate within a certain minute volume, the pressure within the minute volume and the fuel molecules, oxidizer molecules, The partial pressure value of the fuel molecule and the oxidant molecule is calculated from the inflow amount of the combustion gas per unit time, and the partial pressure value of the combustion product is calculated from the equilibrium constant at the temperature in the minute volume. Next, the partial pressure value of the combustion product is converted into the production amount per unit time from the pressure in the minute volume and the inflow amount of the combustion gas per unit time. At this time,
Considering the case where thermal dissociation occurs, for example, a portion of the CO 2, the product is decomposed into CO and O 2, apparently the reaction rate of the formula (2) is lowered. The same applies to equation (3). Thus, the chemical reaction-determined burning rate, which is determined by the chemical equilibrium of the reversible overall reaction accompanied by thermal dissociation, can be calculated. Further, the thermal dissociation kinetics of equations (4) and (5) are calculated. That is, it is assumed that chemical species involved in thermal dissociation reach a chemical equilibrium instantaneously within a certain minute volume, and the chemical dissociation based on the pressure in the minute volume, the species dissociating thermally, and the inflow amount of combustion gas per unit time. The partial pressure value of the seed is calculated, and the partial pressure value of the thermal dissociation product is calculated from the equilibrium constant at the temperature within the microvolume. Next, a partial pressure value of the thermal dissociation product is converted into a production amount per unit time from the pressure in the minute volume and the inflow amount of the combustion gas per unit time.
Thereby, the thermal dissociation reaction rate can be calculated.
【００４６】ステップＳ８Ｃ；次いで、前記熱解離を伴
う総括反応式（２）、（３）について、前記拡散律速の
燃焼速度と、前記化学反応律速の燃焼速度を比較して、
いずれか小さい方を選択することにより、拡散あるいは
化学反応による律速の燃焼速度を算出する。Step S8C: Then, for the overall reaction formulas (2) and (3) involving the thermal dissociation, the combustion rate of the diffusion controlled rate and the combustion rate of the chemical reaction controlled rate are compared.
By selecting the smaller one, the rate-determined burning rate due to diffusion or chemical reaction is calculated.
【００４７】なお、式（１）について拡散速度無限大の
拡散混合を仮定した化学反応律速の燃焼速度を算出しな
い理由は、式（１）は熱解離を伴う総括反応ではないの
で不可逆総括反応であり、前記拡散律速の燃焼速度を算
出するだけで十分であるからである。また、式（４）、
（５）について化学反応速度無限大の不可逆総括反応を
仮定した拡散律速の燃焼速度を算出しない理由は、式
（４）、（５）は分子混合も乱流混合も存在しない単一
化学種の熱解離反応であり、前記化学反応律速の燃焼速
度を算出するだけで十分であるからである。The reason that the chemical reaction-controlled combustion rate is not calculated for the formula (1) assuming diffusion mixing at an infinite diffusion rate is that the formula (1) is not an overall reaction involving thermal dissociation, and is therefore an irreversible overall reaction. This is because it is sufficient to calculate the diffusion-controlled combustion rate. Equation (4),
The reason why the diffusion-controlled burning rate is not calculated for (5) assuming an irreversible overall reaction with an infinite chemical reaction rate is that the equations (4) and (5) indicate that a single chemical species having neither molecular mixing nor turbulent mixing exists. This is because it is a thermal dissociation reaction, and it is sufficient to calculate only the burning rate at which the chemical reaction is controlled.
【００４８】ステップＳ９；各計算格子内における燃焼
速度から燃焼ガス組成を計算する。 ステップＳ１０；各計算格子内における燃焼ガス組成と
放射伝熱量（初期計算時は０に設定）から燃焼ガスのエ
ンタルピーを計算し、燃焼ガス比熱から燃焼（ガス）温
度を計算する。 ステップＳ１１；各計算格子内における燃焼（ガス）温
度と燃焼ガス放射率から放射伝熱量を計算する。 ステップＳ１２；壁面最近傍の各計算格子における壁面
熱損失、壁面温度を計算する。Step S9: The combustion gas composition is calculated from the combustion velocity in each calculation grid. Step S10: Calculate the enthalpy of the combustion gas from the combustion gas composition and the radiant heat transfer amount (set to 0 at the initial calculation) in each calculation grid, and calculate the combustion (gas) temperature from the specific heat of the combustion gas. Step S11: A radiant heat transfer amount is calculated from the combustion (gas) temperature and the combustion gas emissivity in each calculation grid. Step S12: Calculate wall heat loss and wall temperature in each calculation grid nearest the wall.
【００４９】ステップＳ１３；全計算格子の収束判定を
行う。 ステップＳ１４；収束した場合（ステップＳ１３：ＹＥ
Ｓ）、計算結果をディスプレイあるいはファイルに出力
させる。収束しない場合（ステップＳ１３：ＮＯ）に
は、ステップＳ４に戻り、ステップＳ４〜ステップＳ１
２の処理を反復実行する。Step S13: The convergence of all calculation grids is determined. Step S14: When converged (Step S13: YE
S) Outputting the calculation result to a display or a file. If the convergence does not occur (step S13: NO), the process returns to step S4 and returns to steps S4 to S1.
2 is repeatedly executed.
【００５０】すなわち、収束しない場合、燃料の流入・
流出および壁面の境界条件を再設定（ステップＳ４）
し、各計算格子内における燃焼ガス物性値（ステップＳ
５）から再計算を始め、各計算格子内における燃焼ガス
速度（ステップＳ６）、乱流モデル変数（ステップＳ
７）、燃焼速度（ステップＳ８）、燃焼ガス組成（ステ
ップＳ９）、燃焼（ガス）温度（ステップＳ１０）、放
射伝熱量（ステップＳ１１）、壁面最近傍の各計算格子
における壁面熱損失と壁面温度（ステップＳ１２）を再
計算し、収束するまでステップＳ４〜ステップＳ１２の
一連の処理を繰り返し、反復計算を実行する。なお、上
述の各ステップでの処理プログラムは、コンピュータの
例えばハードディスク内に格納される。That is, if the convergence does not occur, the fuel inflow
Reset the outflow and wall boundary conditions (step S4)
Then, the physical properties of the combustion gas in each calculation grid (step S
Recalculation is started from 5), the combustion gas velocity in each calculation grid (step S6), and the turbulence model variables (step S6).
7), combustion speed (step S8), combustion gas composition (step S9), combustion (gas) temperature (step S10), radiant heat transfer (step S11), wall heat loss and wall temperature in each calculation grid closest to the wall (Step S12) is recalculated, and a series of processes from Step S4 to Step S12 is repeated until convergence, and an iterative calculation is performed. The processing program in each of the above-described steps is stored in, for example, a hard disk of the computer.
【００５１】次に、図２に示す工業用試験炉における酸
素富化燃焼を例として、本発明にかかる数値シミュレー
ション方法による炉内燃焼流れ（燃焼温度）の計算例を
示す。該試験炉は、炉内長さが２．２８ｍ、炉内幅が
１．１５ｍ、排気口径が０．０５ｍである。該試験炉の
中心軸の一端側には、燃料と酸化剤を流入するための流
入口が設けられ、他端側には排ガスを排出するための排
気口が設けられている。Next, an example of the calculation of the combustion flow (combustion temperature) in the furnace by the numerical simulation method according to the present invention will be described, taking as an example the oxygen-enriched combustion in the industrial test furnace shown in FIG. The test furnace has a furnace length of 2.28 m, a furnace width of 1.15 m, and an exhaust diameter of 0.05 m. One end of the central axis of the test furnace is provided with an inlet for allowing fuel and oxidant to flow in, and the other end is provided with an exhaust port for discharging exhaust gas.
【００５２】また、燃料には天然ガスを用い、酸化剤に
は純酸素を用いた。天然ガスの流入量を３０ｋｇ／ｈと
し、酸素の流入量を１１０ｋｇ／ｈとした。天然ガスお
よび酸素の流入温度を室温とした。試験炉の壁面は水冷
式壁面を採用し、壁面温度を一定とした。Further, natural gas was used as the fuel, and pure oxygen was used as the oxidizing agent. The inflow of natural gas was 30 kg / h, and the inflow of oxygen was 110 kg / h. The inlet temperature of natural gas and oxygen was room temperature. The wall of the test furnace was a water-cooled wall, and the wall temperature was kept constant.
【００５３】図３に、試験炉内の温度分布の計算値（実
線）と実測値（プロット）を示す。図３（ａ）〜（ｃ）
は、それぞれ流入口から試験炉の中心軸に沿って０.２
０ｍ、０.７０ｍ、１.４０ｍの各距離における位置での
温度分布を示し、各図において、横軸は燃焼温度［Ｋ］
を表し、縦軸は試験炉の中心軸から壁面方向（中心軸と
直交する方向）の距離［ｍ］を表す。FIG. 3 shows a calculated value (solid line) and an actually measured value (plot) of the temperature distribution in the test furnace. 3 (a) to 3 (c)
Is 0.2 from the inlet along the central axis of the test furnace.
Temperature distributions at positions at distances of 0 m, 0.70 m and 1.40 m are shown. In each figure, the horizontal axis represents the combustion temperature [K].
The vertical axis represents the distance [m] from the center axis of the test furnace in the direction of the wall surface (direction perpendicular to the center axis).
【００５４】図３に示すように、計算値と実測値は、分
布の傾向が一致している上に、値自体も良く一致してお
り、本発明の酸素富化燃焼の数値シミュレーション方法
により、実測値に即した燃焼温度をシミュレートできる
ことが確認された。As shown in FIG. 3, the calculated values and the actually measured values have the same distribution tendency and the values themselves are well matched. According to the numerical simulation method of the oxygen-enriched combustion of the present invention, It was confirmed that the combustion temperature could be simulated according to the measured values.
【００５５】以上、本発明の実施の形態を説明したが、
この実施の形態によれば、乱流拡散律速の燃焼速度を算
出する燃焼モデルとして渦消散モデルを採用したので、
計算機負荷を小さくして計算することが可能である。The embodiment of the present invention has been described above.
According to this embodiment, the eddy dissipation model is adopted as the combustion model for calculating the turbulent diffusion-controlled combustion rate.
The calculation can be performed with a reduced computer load.
【００５６】また、有機化合物の酸素富化燃焼におい
て、特に顕著な吸熱となる二酸化炭素および水の熱解離
を考慮したので、熱解離現象を有効に反映させて燃焼温
度を算出することが可能である。さらに、前記熱解離を
伴う総括反応の拡散あるいは化学反応による律速の燃焼
速度を算出するステップとして、前記拡散律速の燃焼速
度と、前記化学反応律速の燃焼速度を比較して、いずれ
か小さい方を選択することにより、拡散あるいは化学反
応による律速の燃焼速度を算出するステップを有するの
で計算機負荷を軽減しながらも熱解離現象を考慮した酸
素富化燃焼の数値シミュレーションを行うことができ
る。Further, in the oxygen-enriched combustion of the organic compound, since the thermal dissociation of carbon dioxide and water, which are particularly remarkable endotherms, is taken into consideration, it is possible to calculate the combustion temperature by effectively reflecting the thermal dissociation phenomenon. is there. Further, as a step of calculating the rate-determined burning rate due to diffusion or chemical reaction of the overall reaction accompanied by the thermal dissociation, the diffusion rate-controlled burning rate is compared with the chemical rate-controlled burning rate, and the smaller one is determined. By making a selection, a step of calculating a rate-determined combustion rate by diffusion or a chemical reaction is included, so that a numerical simulation of oxygen-enriched combustion in consideration of a thermal dissociation phenomenon can be performed while reducing a computer load.
【００５７】なお、本発明は、この実施の形態に限られ
るものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設
計変更などがあっても本発明に含まれる。例えば、上述
の実施の形態では有機化合物を燃料としたが、これに限
定されることなく、いかなる化学種を燃料とする酸素富
化燃焼の数値シミュレーションについても適用可能であ
る。また、上述の実施の形態では酸化剤を純酸素とした
が、空気組成以上の酸素濃度である酸化剤を用いた酸素
富化燃焼の数値シミュレーションについても適用可能で
ある。It should be noted that the present invention is not limited to this embodiment, but includes any design change within the scope of the present invention. For example, in the above-described embodiment, an organic compound is used as a fuel. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to a numerical simulation of oxygen-enriched combustion using any chemical species as a fuel. In the above-described embodiment, the oxidizing agent is pure oxygen. However, the present invention can be applied to a numerical simulation of oxygen-enriched combustion using an oxidizing agent having an oxygen concentration equal to or higher than the air composition.
【００５８】また、上述の実施の形態では化学種ＣｘＨ
ｙの燃焼過程を総括反応式（１）〜（５）により表現し
たが、より多くの中間生成物を考えた総括反応式群によ
り燃焼過程を表現するものとすれば、より高い精度での
酸素富化燃焼の数値シミュレーションが可能である。さ
らに、上述の実施の形態では工業炉内での酸素富化燃焼
における燃焼流れをシミュレートしたが、工業炉内での
酸素富化燃焼に限らず、あらゆる分野における酸素富化
燃焼の数値シミュレーションについても適用可能であ
る。In the above embodiment, the chemical species CxH
Although the combustion process of y is represented by the general reaction formulas (1) to (5), if the combustion process is represented by a general reaction formula group considering more intermediate products, oxygen with higher accuracy can be obtained. Numerical simulation of enrichment combustion is possible. Further, in the above-described embodiment, the combustion flow in the oxygen-enriched combustion in the industrial furnace was simulated. However, the simulation is not limited to the oxygen-enriched combustion in the industrial furnace. Is also applicable.
【００５９】[0059]
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれば
以下の効果を得ることができる。すなわち、請求項１、
請求項３、請求項８にかかる発明によれば、化学反応速
度無限大の不可逆総括反応を仮定し、燃料分子と酸化剤
分子の拡散混合に律速されるとする拡散律速の燃焼速度
と、拡散速度無限大の拡散混合を仮定し、熱解離を伴う
可逆総括反応の化学平衡に律速されるとする化学反応律
速の燃焼速度の両方を用いることにより、拡散あるいは
化学反応による律速の燃焼速度を算出するとしたので、
酸素富化燃焼に特有な熱解離現象が拡散混合と併せて考
慮できる。しかも、燃焼過程を総括反応により表現する
ことで計算機に過大な負荷をかけることなく実測値に即
した燃焼温度をシミュレートすることができる。As described above, according to the present invention, the following effects can be obtained. That is, claim 1,
According to the third and eighth aspects of the present invention, a diffusion-limited combustion rate, which is determined by diffusion mixing of fuel molecules and oxidant molecules, assuming an irreversible overall reaction with an infinite chemical reaction rate, Calculate the rate-limited burning rate by diffusion or chemical reaction by using both the rate-controlled burning rate, which is assumed to be determined by the chemical equilibrium of the reversible overall reaction with thermal dissociation, assuming infinite diffusion mixing. So I decided
The thermal dissociation phenomenon peculiar to oxygen-enriched combustion can be considered together with diffusion mixing. Moreover, by expressing the combustion process by the overall reaction, it is possible to simulate the combustion temperature according to the actually measured value without applying an excessive load to the computer.
【００６０】請求項２、請求項４、請求項９にかかる発
明によれば、前記拡散律速の燃焼速度と、前記化学反応
律速の燃焼速度を比較して、いずれか小さい方を選択す
ることにより、拡散あるいは化学反応による律速の燃焼
速度を算出するとしたので、請求項１、請求項３、請求
項８にかかる発明よりも計算機負荷を軽減しながら、な
お且つ、実測値に即した燃焼温度をシミュレートするこ
とができる。According to the second, fourth, and ninth aspects of the present invention, the combustion rate at which diffusion is controlled and the combustion rate at which chemical reaction is controlled are compared, and the smaller one is selected. , Calculation of the rate-determined combustion rate by diffusion or chemical reaction, so that the computer temperature can be reduced while reducing the computer load more than the invention according to claim 1, claim 3 or claim 8, and at the same time as the measured temperature. Can be simulated.
【００６１】請求項５にかかる発明によれば、前記酸素
富化燃焼が有機化合物を燃料とする燃焼であって、前記
熱解離を伴う総括反応が二酸化炭素および水のいずれか
が熱解離する総括反応であるとしたので、有機化合物の
酸素富化燃焼に特に顕著な吸熱となる二酸化炭素および
水のいずれかの熱解離現象が拡散混合と併せて考慮でき
る。しかも、計算機に過大な負荷をかけることなく実測
値に即した燃焼温度をシミュレートすることができる。According to the invention of claim 5, the oxygen-enriched combustion is combustion using an organic compound as a fuel, and the overall reaction involving thermal dissociation is an overall reaction in which either carbon dioxide or water is thermally dissociated. Since the reaction is considered to be a reaction, the thermal dissociation phenomenon of either carbon dioxide or water, which is a particularly significant endothermic in the oxygen-enriched combustion of the organic compound, can be considered together with the diffusion mixing. Moreover, it is possible to simulate the combustion temperature according to the actually measured value without applying an excessive load to the computer.
【００６２】請求項６にかかる発明によれば、乱流拡散
燃焼を対象としたので、酸素富化燃焼に特有な熱解離現
象が乱流拡散混合と併せて考慮できる。しかも、燃焼過
程を総括反応により表現することで計算機に過大な負荷
をかけることなく実測値に即した燃焼温度をシミュレー
トすることができる。According to the sixth aspect of the present invention, since the turbulent diffusion combustion is targeted, the thermal dissociation phenomenon peculiar to the oxygen-enriched combustion can be considered together with the turbulent diffusion mixing. Moreover, by expressing the combustion process by the overall reaction, it is possible to simulate the combustion temperature according to the actually measured value without applying an excessive load to the computer.
【００６３】請求項７にかかる発明によれば、前記乱流
拡散律速の燃焼速度を算出する燃焼モデルが渦消散モデ
ルであるとしたので、請求項６にかかる発明よりも計算
機負荷を軽減しながら、なお且つ、実測値に即した燃焼
温度をシミュレートすることができる。According to the seventh aspect of the invention, the combustion model for calculating the turbulent diffusion-controlled combustion rate is the eddy dissipation model, so that the computer load can be reduced more than the sixth aspect of the invention. Further, it is possible to simulate the combustion temperature according to the actually measured value.
【００６４】請求項１０にかかる発明によれば、前記各
算出手段が数値シミュレーションのプログラムを記憶し
たコンピュータの記憶媒体としたので、一連の計算がパ
ソコンあるいはワークステーションの如きコンピュータ
上で実行できる。したがって、前記酸素富化燃焼の数値
シミュレーション方法を実行する数値シミュレーション
装置がコンピュータ上に実現することができる。According to the tenth aspect of the present invention, since each of the calculation means is a storage medium of a computer storing a numerical simulation program, a series of calculations can be executed on a computer such as a personal computer or a workstation. Therefore, a numerical simulation device that executes the numerical simulation method of the oxygen-enriched combustion can be realized on a computer.
【図１】本発明の実施の形態にかかる酸素富化燃焼の数
値シミュレーション方法における処理の流れを示すフロ
ーチャートである。FIG. 1 is a flowchart showing a flow of processing in a numerical simulation method of oxygen-enriched combustion according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の実施の形態にかかる酸素富化燃焼の数
値シミュレーション方法による炉内燃焼流れの計算例を
示す、工業用試験炉内の酸素富化燃焼の概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram of an oxygen-enriched combustion in an industrial test furnace, showing a calculation example of a combustion flow in the furnace by a numerical simulation method of the oxygen-enriched combustion according to the embodiment of the present invention.
【図３】本発明の実施の形態にかかる酸素富化燃焼の数
値シミュレーション方法による炉内燃焼流れの計算結果
の一例を示す、工業用試験炉内の燃焼温度分布図であ
る。FIG. 3 is a combustion temperature distribution diagram in an industrial test furnace, showing an example of a calculation result of a combustion flow in the furnace by a numerical simulation method of oxygen-enriched combustion according to the embodiment of the present invention.
Ｓ１〜Ｓ１４：ステップ。 S1 to S14: Step.
Claims (10)
に基づく数値シミュレーション方法であって、化学反応
速度無限大の不可逆総括反応を仮定し、燃料分子と酸化
剤分子の拡散混合に律速される拡散律速の燃焼速度と、
拡散速度無限大の拡散混合を仮定し、熱解離を伴う可逆
総括反応の化学平衡に律速される化学反応律速の燃焼速
度の両方を用いることにより、燃焼速度を算出すること
を特徴とする酸素富化燃焼の数値シミュレーション方
法。1. A numerical simulation method based on computational fluid dynamics for oxygen-enriched combustion, which assumes an irreversible overall reaction with an infinite chemical reaction rate and is controlled by diffusion mixing of fuel molecules and oxidant molecules. Diffusion-controlled combustion rate,
Oxygen-rich is characterized by calculating the combustion rate by assuming diffusion mixing with an infinite diffusion rate and using both the combustion rate of the chemical reaction limited by the chemical equilibrium of the reversible overall reaction accompanied by thermal dissociation. Numerical simulation method for chemical combustion.
応律速の燃焼速度を比較して、いずれか小さい方を選択
することにより、燃焼速度を算出することを特徴とする
請求項１に記載された酸素富化燃焼の数値シミュレーシ
ョン方法。2. The combustion rate according to claim 1, wherein the combustion rate controlled by the diffusion control is compared with the combustion rate controlled by the chemical reaction, and the smaller one is selected to calculate the combustion rate. Numerical simulation method for improved oxygen-enriched combustion.
出する数値シミュレーション方法であって、 （ａ）前記酸素富化燃焼を表す複数の総括反応につい
て、化学反応速度無限大の不可逆総括反応を仮定した拡
散律速の燃焼速度を算出するステップと、 （ｂ）前記複数の総括反応の中で熱解離を伴う総括反応
について、拡散速度無限大の拡散混合を仮定した化学反
応律速の燃焼速度を算出するステップと、 （ｃ）前記熱解離を伴う総括反応について、前記拡散律
速の燃焼速度と前記化学反応律速の燃焼速度の両方を用
いて拡散あるいは化学反応による律速の燃焼速度を算出
するステップと、 （ｄ）前記複数の総括反応の拡散あるいは化学反応によ
る律速の燃焼速度に基づき前記酸素富化燃焼での燃焼温
度を算出するステップを含むことを特徴とする酸素富化
燃焼の数値シミュレーション方法。3. A numerical simulation method for calculating a combustion temperature for oxygen-enriched combustion, comprising: (a) irreversible overall reactions having an infinite chemical reaction rate for the plurality of overall reactions representing the oxygen-enriched combustion. Calculating the assumed diffusion-controlled combustion rate; and (b) calculating the chemical reaction-controlled combustion rate assuming diffusion mixing with an infinite diffusion rate for the overall reaction involving thermal dissociation among the plurality of overall reactions. (C) calculating, for the overall reaction involving thermal dissociation, a rate-determined burning rate due to diffusion or chemical reaction using both the diffusion-controlled rate and the chemical rate-controlled rate; (D) calculating a combustion temperature in the oxygen-enriched combustion based on a rate-determined combustion rate due to diffusion or chemical reaction of the plurality of overall reactions. Numerical simulation method of oxygen-enriched combustion to.
は化学反応による律速の燃焼速度を算出するステップと
して、前記拡散律速の燃焼速度と、前記化学反応律速の
燃焼速度を比較して、いずれか小さい方を選択すること
により、燃焼速度を算出するステップを有することを特
徴とする請求項３に記載された酸素富化燃焼の数値シミ
ュレーション方法。4. The step of calculating a rate-determined burning rate due to diffusion or chemical reaction of the overall reaction accompanied by thermal dissociation, comparing the diffusion rate-controlled burning rate with the chemical reaction-controlled rate. 4. The numerical simulation method for oxygen-enriched combustion according to claim 3, further comprising a step of calculating a combustion speed by selecting a smaller one.
とする燃焼であって、前記熱解離を伴う総括反応は、二
酸化炭素および水のいずれかが熱解離する総括反応であ
ることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載さ
れた酸素富化燃焼の数値シミュレーション方法。5. The oxygen-enriched combustion is combustion using an organic compound as a fuel, and the overall reaction involving thermal dissociation is a general reaction in which one of carbon dioxide and water is thermally dissociated. The numerical simulation method for oxygen-enriched combustion according to any one of claims 1 to 4.
する請求項１乃至４のいずれかに記載された酸素富化燃
焼の数値シミュミレーション方法。6. The numerical simulation method for oxygen-enriched combustion according to claim 1, wherein the method is for turbulent diffusion combustion.
応を仮定した拡散律速の燃焼速度を算出する燃焼モデル
が渦消散モデルであることを特徴とする請求項６記載の
酸素富化燃焼の数値シミュレーション方法。7. The numerical value of oxygen-enriched combustion according to claim 6, wherein a combustion model for calculating a diffusion-controlled combustion rate assuming an irreversible overall reaction having an infinite chemical reaction rate is a vortex dissipation model. Simulation method.
出する数値シミュレーション装置であって、 （ａ）前記酸素富化燃焼を表す複数の総括反応につい
て、化学反応速度無限大の不可逆総括反応を仮定した拡
散律速の燃焼速度を算出する第１の燃焼速度算出 手段と、（ｂ）前記複数の総括反応の中で熱解離を伴う
総括反応について、拡散速度無限大の拡散混合を仮定し
た化学反応律速の燃焼速度を算出する第２の燃焼速度算
出手段と、 （ｃ）前記熱解離を伴う総括反応について、前記拡散律
速の燃焼速度と前記化学反応律速の燃焼速度の両方を用
いて拡散あるいは化学反応による律速の燃焼速度を算出
する第３の燃焼速度算出手段と、 （ｄ）前記複数の総括反応の拡散あるいは化学反応によ
る律速の燃焼速度に基づき前記酸素富化燃焼での燃焼温
度を算出する燃焼温度算出手段を含むことを特徴とする
酸素富化燃焼の数値シミュレーション装置。8. A numerical simulation apparatus for calculating a combustion temperature for oxygen-enriched combustion, comprising: (a) performing an irreversible overall reaction having an infinite chemical reaction rate for the plurality of overall reactions representing the oxygen-enriched combustion. First combustion rate calculating means for calculating an assumed diffusion-controlled combustion rate; and (b) a chemical reaction assuming diffusion mixing at an infinite diffusion rate for the overall reaction involving thermal dissociation among the plurality of overall reactions. Second combustion rate calculating means for calculating a rate-determined combustion rate; and (c) diffusion or chemical reaction of the overall reaction involving thermal dissociation using both the diffusion-controlled rate and the chemical rate-controlled rate. Third combustion rate calculating means for calculating a rate-determined combustion rate due to the reaction; and (d) performing the oxygen-enriched combustion based on the rate-determined rate due to diffusion or chemical reaction of the plurality of overall reactions. Numerical simulation apparatus of the oxygen-enriched combustion, characterized in that it comprises a combustion temperature calculation means for calculating the combustion temperature.
は化学反応による律速の燃焼速度を算出する燃焼速度算
出手段として、前記拡散律速の燃焼速度と、前記化学反
応律速の燃焼速度を比較して、いずれか小さい方を選択
することにより、燃焼速度を算出することを特徴とする
請求項８に記載された酸素富化燃焼の数値シミュレーシ
ョン装置。9. A combustion rate calculating means for calculating a rate-determined burning rate due to diffusion or a chemical reaction of the overall reaction accompanied by the thermal dissociation, by comparing the diffusion rate-controlled burning rate with the chemical rate-controlled burning rate. The numerical simulation apparatus for oxygen-enriched combustion according to claim 8, wherein the combustion speed is calculated by selecting the smaller one of the two.
ンのプログラムを記憶したコンピュータの記憶媒体であ
ることを特徴とする８または９のいずれかに記載された
酸素富化燃焼の数値シミュレーション装置。10. The numerical simulation apparatus for oxygen-enriched combustion according to claim 8, wherein each of the calculation means is a storage medium of a computer storing a numerical simulation program.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11002357A JP2000205560A (en) | 1999-01-07 | 1999-01-07 | Method nd system for numeric simulation of oxygen rich combustion |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11002357A JP2000205560A (en) | 1999-01-07 | 1999-01-07 | Method nd system for numeric simulation of oxygen rich combustion |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000205560A true JP2000205560A (en) | 2000-07-25 |
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ID=11527026
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11002357A Pending JP2000205560A (en) | 1999-01-07 | 1999-01-07 | Method nd system for numeric simulation of oxygen rich combustion |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000205560A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010038410A (en) * | 2008-08-01 | 2010-02-18 | Ritsumeikan | Combustion analysis method, combustion analyzer and computer program |
| JP2012052675A (en) * | 2010-08-31 | 2012-03-15 | Hitachi Ltd | Control apparatus, control method, and display method of oxygen combustion boiler plant |
| JP2012211757A (en) * | 2011-03-23 | 2012-11-01 | Hokkaido Univ | Program and method for numerically analyzing combusting flow |
| JP2017203560A (en) * | 2016-05-09 | 2017-11-16 | 国立大学法人北海道大学 | Combustion flow numerical analysis program and combustion flow numerical analysis method |
-
1999
- 1999-01-07 JP JP11002357A patent/JP2000205560A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010038410A (en) * | 2008-08-01 | 2010-02-18 | Ritsumeikan | Combustion analysis method, combustion analyzer and computer program |
| JP2012052675A (en) * | 2010-08-31 | 2012-03-15 | Hitachi Ltd | Control apparatus, control method, and display method of oxygen combustion boiler plant |
| JP2012211757A (en) * | 2011-03-23 | 2012-11-01 | Hokkaido Univ | Program and method for numerically analyzing combusting flow |
| JP2017203560A (en) * | 2016-05-09 | 2017-11-16 | 国立大学法人北海道大学 | Combustion flow numerical analysis program and combustion flow numerical analysis method |
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