Note ABES Combustion de mélanges gaz naturel/hydrogène dans des flammes laminaires prémélangées : étude expérimentale et modélisation Combustion of natural gas/hydrogen blends in laminar premixed flames : an experimental and modeling study Flammes laminaires Mélanges gaz naturel/hydrogène Gaz (carburant) Combustion Flamme Analyse Hydrogène (combustible) Réactions chimiques -- Mécanismes Carburants de remplacement Chromatographie en phase gazeuse Cinétique chimique Modèles mathématiques Spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier Alcanes Combustion Cette- étude a pour but de valoriser la combustion de mélanges gaz naturel/hydrogène, combustible alternatif qui permettrait de réduire les émissions polluantes. L'objectif est d'acquérir des données cinétiques détaillées (température, concentrations d'espèces chimiques) sur la combustion de différents mélanges gaz naturel/hydrogène dans des flammes. L'influence de la quantité d'hydrogène, de la richesse et de la pression sur la cinétique chimique de combustion du gaz naturel a été examinée. Dix-huit flammes laminaires prémélangées CH4/C2H6/C3H8/H2/O2/N2 opérant à basse pression (0,079 atm) et à pression atmosphérique ont été étudiées. Les profils d'évolution des espèces moléculaires sont obtenus après prélèvement par microsonde et analyse par chromatographie en phase gazeuse et spectrométrie de masse couplée à la spectroscopie d'absorption infrarouge. Les profils de température sont mesurés par thermocouple recouvert. Cette base de données expérimentales a été utilisée pour développer le mécanisme chimique GDF-Kin® qui comporte 192 espèces impliquées dans 1287 réactions dont la plupart sont réversibles. Le mécanisme prédit de façon satisfaisante les profils de fraction molaire des espèces hydrocarbonées analysées, l'effet de l'hydrogène sur la cinétique d'oxydation du gaz naturel ainsi qu'un grand nombre de données globales et détaillées de la littérature (délais d'auto-inflammation, vitesses de flamme ... ). L'effet de 1 'hydrogène dépend fortement de sa quantité initiale et de la richesse, mais peu de la pression. L'hydrogène modifie les voies réactionnelles principales d'oxydation du gaz naturel, en particulier les réactions de métathèse par les atomes d'hydrogène. This study aims to promote the combustion of natural gas/hydrogen mixtures, an alternative fuel promising to reduce pollutants emission. The goal is to obtain detailed kinetic data (temperature, chemical species concentrations) on the combustion of natural gas/hydrogen blends in flames. The influence of hydrogen proportion, equivalence ratio and pressure on the natural gas combustion kinetics has been investigated. Eighteen laminar premixed CH4/C2H6/C3H8/H2/O2/N2 flames operating at low pressure (0.079 atm) and at atmospheric pressure have been studied. Evolution profiles of molecular species are obtained after microprobe sampling and analysis by gas chromatography and mass spectrometry coupled with infrared spectroscopy. Temperature profiles are measured with a coated thermocouple. This experimental database is used to develop a chemical mechanism GDF-Kin® which includes 192 species involved in 1287 reactions, most of them being reversible. The mechanism predicts with a good accuracy mole fraction profiles of hydrocarbons species analysed, the effect of hydrogen on the kinetic of gas natural oxidation as well as a large number of global and detailed data from literature (ignition delays, flame burning velocity ... ). The effect of hydrogen depends strongly on its initial concentration and on equivalence ratio but not much on pressure. Hydrogen affects main reaction paths of natura! gas oxidation, particularly abstraction reaction by hydrogen atoms. Electronic Thesis or Dissertation Text fr en PDF 8874839 https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/EDSMRE/2008/50376-2008-Ferrieres.pdf https://theses.fr/2008LIL10109/abes Experimental and numerical investigation of low-pressure laminar premixed synthetic natural gas/O2/N2 and natural gas/H2/O2/N2 flames de Ferrières S. El Bakali, A. Lefort B. Combustion and flame en 2008 Text Ferrières Solène de De Ferrières 1982-07-30 FR 134221850 https://theses.fr/2008LIL10109 2008LIL10109 https://doi.org/10.70675/1940b921z8594z47f3z9157z5db61c28423e 2008-11-21 Optique et lasers - Physico-chimie - Atmosphère Lille 1 026404184 Doctorat Docteur es oui oui Pauwels Jean-François MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 083262504 El Bakali Abderrahman MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 14017057X École doctorale Sciences de la matière, du rayonnement et de l'environnement (Lille ; 1992-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 148937330 ddc:540 Pauwels Jean-François El Bakali Abderrahman École doctorale Sciences de la matière, du rayonnement et de l'environnement (Villeneuve d'Ascq, Nord) PDF 8874839