Research on the Efficiency of Hydrogen Combustion, Alternative and Natural Non-Interchangeable Gases

dc.contributor.authorKolienko, Anatoliy G.en
dc.contributor.authorSigal, O. I.en
dc.contributor.authorGupalo, Olena V.en
dc.contributor.authorAkhmednabiev, Rasul M.en
dc.date.accessioned2025-10-27T09:59:32Z
dc.date.issued2025
dc.descriptionA. Kolienko: ORCID 0000-0001-9785-3103; O. Sigal: ORCID 0000-0001-9436-2675; O. Gupalo: ORCID 0000-0003-3145-9220; R. Akhmednabiev: ORCID 0000-0002-8292-9504en
dc.description.abstractENG: The results of determining the gas interchangeability criterion are presented. An analysis of the possibility of adapting existing gas combustion plants for the effective and stable use of a wide range of combustible gases is performed. It is shown that even natural gases from different deposits are not always interchangeable. Recommendations are developed that allow the use of even non-interchangeable gases on the same gas combustion equipment by changing the operating settings or slightly changing the design characteristics of the equipment. The results of the study of heat transfer in the combustion space when the composition of combustible gases changes and the associated changes in the emissivity of combustion products are presented. Recommendations are given on the organization of the combustion process of non-interchangeable gases, including by creating mixtures of combustible gases with the provision of the necessary interchangeability criteria. The purpose of the work is to study the possibility of effective combustion of alternative types of artificial and synthetic combustible gases, including hydrogen, as well as non-interchangeable natural gases in existing gas combustion equipment. Study of the properties of combustible gases characteristic of gas distribution systems of Ukraine, and their compliance with the inter-changeability criteria and gas combustion equipment manufactured and supplied for industrial and municipal purposes. The relevance of the issues of ensuring the interchangeability of gases is confirmed by the implementation of regulatory legal acts on the quality indicators of combustible gases and the efficiency of their use in the national legislation of Ukraine. The results of the study provide the possibility of a barrier-free gradual introduction of alternative types of gases and a gradual transition to the combustion of gases with hydrogen content without cardinal changes in the design of existing burners and their operating modes. Bibl. 26, Fig. 2, Tab. 5.en
dc.description.abstractUKR: Наведено результати визначення критерію взаємозамінності газів. Виконано аналіз можливості адаптації існуючих газоспалювальних установок для ефективного та стабільного використання широкого спектра горючих газів. Показано, що навіть природні гази з різних родовищ не завжди є взаємозамінними. Розроблено рекомендації, які дають можливість використовувати навіть невзаємозамінні гази на одному й тому ж газоспалювальному обладнанні за рахунок зміни режимних налаштувань або незначної зміни конструктивних характеристик обладнання. Наведено результати дослідження теплообміну в камері згоряння при зміні складу горючих газів та пов’язаних з цим змін випромінювальної здатності продуктів згоряння. Дано рекомендації щодо організації процесу спалювання невзаємозамінних газів, у тому числі за рахунок створення сумішей горючих газів із забезпеченням необхідних критеріїв взаємозамінності. Метою роботи є дослідження можливості ефективного спалювання альтернативних видів штучних та синтетичних горючих газів, у тому числі водню, а також невзаємозамінних природних газів в існуючому газоспалювальному обладнанні. Досліджено властивості горючих газів, характерних для газорозподільних систем України, та їх відповідність критеріям взаємозамінності та газоспалювальному обладнанню, що виробляється та постачається для промислових та комунальних потреб. Актуальність питань забезпечення взаємозамінності газів підтверджується впровадженням у національне законодавство України нормативно-правових актів щодо показників якості горючих газів та ефективності їх використання. Результати дослідження забезпечують можливість безбар’єрного поступового впровадження альтернативних видів газів та поступово-го переходу до спалювання газів із вмістом водню без кардинальних змін конструкції існуючих пальників та режимів їх роботи. Бібл. 26, рис. 2, табл. 5.uk_UA
dc.description.sponsorshipNational University Yuri Kondratyuk Poltava Polytechnic; Institute of Engineering Thermophysics of the National Academy of Sciences of Ukraineen
dc.identifier.citationKolienko A. G., Sigal O. I., Gupalo O. V., Akhmednabiev R. M. Research on the Efficiency of Hydrogen Combustion, Alternative and Natural Non-Interchangeable Gases. Energy Technologies & Resource Saving. 2025. Vol. 84, No. 3. P. 39–51. DOI: https://doi.org/10.33070/etars.3.2025.03.en
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.33070/etars.3.2025.03en
dc.identifier.issn2413-7723 (Print)
dc.identifier.issn2664-3561 (Online)
dc.identifier.urihttps://etars-journal.org/index.php/journal/article/view/470en
dc.identifier.urihttps://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/21151en
dc.language.isoen
dc.publisherThe Gas Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiven
dc.rightsCreative Commons Attribution 4.0 International Licenseen
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/en
dc.subjectcombustible natural and alternative gasesen
dc.subjectinterchangeability criteriaen
dc.subjectphysico-chemical and combustible properties of gasesen
dc.subjectefficiency and stability of the use of combustible gasesen
dc.subjectгорючі природні та альтернативні газиuk_UA
dc.subjectкритерії взаємозамінностіuk_UA
dc.subjectфізико-хімічні та горючі властивості газівuk_UA
dc.subjectефективність та стабільність використання горючих газівuk_UA
dc.subjectКЕТтаОПuk_UA
dc.subject.classificationTECHNOLOGYen
dc.titleResearch on the Efficiency of Hydrogen Combustion, Alternative and Natural Non-Interchangeable Gasesen
dc.title.alternativeДослідження ефективності cпалювання водню, альтернативних та природних невзаємозамінних газівuk_UA
dc.typeArticleen

Files

Original bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Kolienko.pdf
Size:
465.5 KB
Format:
Adobe Portable Document Format

License bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
license.txt
Size:
1.71 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: