بررسی عددی تأثیر محتوای رطوبت، قطر ذره و دبی جرمی سوخت بر احتراق سوخت جامد مشتق شده از لجن نفتی پالایشگاهی

Authors

  • سولماز فرح وشی گروه مهندسی مکانیک، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران.
Abstract:

چکیده: سالانه مقدار زیادی لجن نفتی حین بهره برداری و فعالیت‌های فرآیندی بر روی نفت خام تولید می‌شود. سوزاندن لجن ‌نفتی در راستای بازیافت انرژی موجود در آن و همچنین به‌عنوان راهکاری جهت مدیریت این پسماند خطرناک می‌تواند مورد توجه قرار گیرد. در تحقیق حاضر، شبیه‌سازی عددی احتراق سوخت جامد مشتق شده از لجن نفتی پالایشگاهی در یک کوره‌ی دو بعدی دارای تقارن محوری انجام شده است. بررسی تاثیر قطر ذرات سوخت بر فرایند احتراق نشان داد با افزایش قطر ذرات از m 5-10×5 تا m 4-10×6، مقدار بیشینه‌ی دما حدود 14 درصد کاهش می‌یابد و مکان بیشینه‌ی دما نیز cm 40 از ورودی کوره دورتر می‌شود. به منظور بررسی اثر میزان آب‌گیری از لجن نفتی پالایشگاهی بر خواص احتراقی سوخت، مطالعه‌ای بر روی اثر میزان محتوای رطوبت سوخت انجام گرفت. نتایج حاضر نشان داد افزایش 30 درصدی جرم رطوبت در آنالیز تقریبی سوخت، مقدار بیشینه‌ی دما را در حدود 11 درصد کاهش می‌دهد. همچنین، تاثیر میزان دبی جرمی سوخت ورودی در بازهgr/s 15/0 تا gr/s 29/0 بررسی شد. در بازه مورد بررسی کاهش دبی سوخت تأثیر قابل توجهی بر بیشینه‌ی دمای گازهای احتراق نداشته، در حالی که میزان انتشار گازهای CO2 و CO به نحو مطلوبی کاهش می‌یابد. در نهایت نتایج حاصل از احتراق سوخت جامد مشتق شده از لجن نفتی نشان داد با انجام آماده‌ سازی سوخت نظیر کاهش رطوبت و استفاده از ذرات با قطر کوچک‌تر می‌توان نتایج قابل قبولی به‌دست آورد و از ارزش حرارتی لجن نفتی به نحو مطلوبی استفاده کرد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

بررسی تاثیر قطر و رطوبت ذرات در احتراق سوخت مشتق شده از زباله‌ها (RDF)

با استفاده از نرم افزار فلوئنت، احتراق سوخت مشتق شده از زباله در یک کوره شبیه­سازی و نتایج حاصل با استفاده از داده­های آزمایشگاهی صحت­سنجی شده است. به دلیل دو فازی بودن جریان از مدل اویلری برای شبیه­سازی میدان سیال و از مدل لاگرانژی برای دنبال کردن ذرات سوخت مشتق شده از زباله استفاده شده است. برای مدل­سازی فرآیند آزاد شدن گازهای فرار و احتراق مواد نیم سوز به ترتیب از مدل سینتیک تک نرخی و مدل نف...

full text

شبیه‌سازی عددی پس‌روی سطح گرین‌های سوخت جامد سه‌بعدی پیچیده

یکی از پارامترهای تعیین‌کنندة پیشرانش در یک موتور سوخت جامد، هندسة گرین در هر لحظه است. در این مقاله شبیه‌سازی پس‌روی سطح سوزش گرین‌های سه بعدی سوخت جامد توسط روش لِوِل‌سِت انجام شده است. برای این منظور هندسة اولیة گرین‌ در یک نرم‌افزار CADتولید می‌شود. سپس سطح سوزش اولیة گرین توسط تابع فاصلة علامت‌دار به صورت ضمنی تعریف شده، و به عنوان شرط اولیة معادله مرز متحرک در روش لِوِل‌سِت استفاده می‌شود. برای...

full text

بررسی استفاده از امولسیون آب- سوخت به منظور بهبود فرآیند احتراق سوخت مازوت

از جمله مشکلات استفاده از سوخت‌های مایع سنگین عدم اتمیزاسیون مناسب قطرات سوخت می‌باشد که منجر به کاهش بازده احتراق می‏شود. یکی از روش‌های مورد استفاده جهت بهبود اتمیزه کردن سوخت مایع سنگین، بهره‌گیری از امولسیون آب-سوخت می‌باشد. به منظور بررسی اثرات استفاده از امولسیون سوخت و آب در فرآیند احتراق، در این مقاله آزمایشات میدانی بر روی احتراق امولسیون آب و سوخت مازوت با استفاده از 7 % وزنی آب و ماد...

full text

شبیه سازی عددی موتورهای احتراق تراکمی سوخت همگن (HCCI) پاشش مستقیم با سوخت گاز طبیعی و دیزل

موتورهای اشتعال تراکمی سوخت همگن (HCCI) ایده‌ای جدید برای کاهش آلاینده‌ها و همچنین میزان مصرف سوخت در موتورهای احتراق داخلی می‌باشد. به خاطر وضع قوانین سخت‌گیرانه در مورد آلاینده‌های تولیدی، تحقیقات زیادی بر روی این موتورها به عنوان روش جایگزین موتورهای دیزل معمولی انجام شده است. در این تحقیق با استفاده از مدلسازی سه‌بعدی به روش CFD، ابتدا احتراق مخلوط همگن سوخت دیزل سپس حالت دو‌سوخته مورد بررس...

full text

مدلسازی عددی فرایند احتراق HTPB/O2 در یک موتور موشک هیبریدی به منظور تعیین نرخ پسروی سطح سوخت جامد

در این پژوهش یک روش عددی دوبعدی برای حل جریان لزج محترق درون یک موتور موشک هیبریدی به منظور تعیین نرخ پسروی سطح سـوخت جامد به کار گرفته شده است. برای حل جـریان از روند ضـمنی LU-SWبر اساس ترکیب روش تفکیک بردار شار ون­لیر با روش اختلاف بالادست MUSCL که از محدودکنندۀ مین­ مود سود می­ برد، استفاده شده است. با توجه به دیگر پژوهش­های تجربی صورت گرفته، جزء شیمیایی C4H6 به عنوان عمده محصول گازی حاصل از...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 12  issue 1

pages  31- 49

publication date 2019-05-22

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023