تخمین میزان آلاینده‌های NOx در یک محفظه احتراق توربین گاز صنعتی با روش شبیه‌سازی گردابه‌های بزرگ و مدل‌سازی شبکه رآکتور

Authors

  • احسان ملاحسن زاده کارشناس واحد شبیه‌سازی، دپارتمان محفظه، شرکت توربوکمپرسور تک خاورمیانه (توربوتک)، شهرک صنعتی شمس آباد، تهران، ایران
  • سارا منتظری نژاد کارشناس واحد تست و عملکرد، دپارتمان محفظه، شرکت توربوکمپرسور تک خاورمیانه (توربوتک)، شهرک صنعتی شمس آباد، تهران، ایران
  • سجاد رضایت کارشناس واحد تست و عملکرد، دپارتمان محفظه، شرکت توربوکمپرسور تک خاورمیانه (توربوتک)، شهرک صنعتی شمس آباد، تهران، ایران دانشجوی دکترای مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران
  • محمد شهسواری کارشناس واحد تست و عملکرد، دپارتمان محفظه، شرکت توربوکمپرسور تک خاورمیانه (توربوتک)، شهرک صنعتی شمس آباد، تهران، ایران
  • محمدعلی سرودی مدیر واحد تست و عملکرد، دپارتمان محفظه، شرکت توربوکمپرسور تک خاورمیانه (توربوتک)، شهرک صنعتی شمس آباد، تهران، ایران
Abstract:

مطالعه حاضر به تخمین آلاینده‌های NOx در محفظه احتراق یک موتور توربین گاز صنعتی با استفاده از رویکرد مدل‌سازی شبکه رآکتور می‌پردازد. تولید شبکه رآکتور بر مبنای توزیع زمانی- مکانی کسر مخلوط در بالادست جبهه شعله و زمان اقامت جریان در حجم شعله انجام گردیده است. بدین منظور، شبیه‌سازی گردابه‌های بزرگ برای ارزیابی توزیع کسر مخلوط در بالادست جبهه شعله مورد استفاده قرار گرفته و زمان اقامت با استفاده از مدل‌سازی RANS محاسبه شده است. علاوه بر این، موقعیت جبهه شعله و حجم شعله با استفاده از شبیه‌سازی RANS و نیز با استفاده از نرم‌افزار ENERGICO تعیین گردیده است. نتایج محاسبات با استفاده از اطلاعات تجربی موتور صحه‌گذاری شده و دقت بالای رویکرد پیشنهادی در تخمین میزان آلاینده‌های NOx در محفظه مورد مطالعه را تایید کرده است. مطالعات پارامتریک مختلفی برای ارزیابی آثار ترکیب سوخت، سینتیک شیمیایی، موقعیت شعله، و رژیم احتراقی بر مسیرهای تولید NOx نیز انجام شده است. نتایج مطالعات نشان داده است که موقعیت شعله و ترکیب سوخت بیشترین تاثیر را بر میزان تولید NOx دارند. با استفاده از این رویکرد، محفظه مورد بحث از نظر آلاینده‌های NOx ارتقا یافته و این آلاینده از سطح ppmvd 25 به ppmvd 15 کاهش داده شده‌اند.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

کاهش تولید NOx محفظه احتراق توربین گاز با تزریق بخار به روش CLN

اکسید نیتروژن یکی از مهم‌ترین آلاینده‌های توربین گازی است. در کار حاضر محفظه احتراق توربین گاز با هدف کاهش NOx شبیه‌سازی شده است. در اکثر کارهای تحقیقاتی و صنعتی، برای کاهش تولید NOx تزریق بخار به صورت جداگانه یا به صورت پیش‌آمیخته با هوا به محفظه احتراق انجام می‌شود. اما در روش CLN بخار به صورت پیش‌آمیخته با سوخت به محفظه احتراق تزریق می‌شود. شبیه سازی CFD برای یک محفظه احتراق غیرپیش‌آمیخته به...

full text

مدلسازی محفظه احتراق توربین گاز به کمک شبکه عصبی مصنوعی

در این تحقیق، روش شبکه های عصبی مصنوعی برای مدلسازی فرآیند احتراق متان – هوا مورد استفاده واقع شده است. در بخش اول، از شبکه های عصبی مصنوعی برای مدلسازی تغییرات زمانی گونه های شیمیایی در احتراق متان - هوا استفاده شده است و در بخش دوم از شبکه عصبی برای مدلسازی محفظه احتراق توربین گاز با شعله مغشوش پس مخلوط متان- هوا استفاده شده است. توانایی این شبکه ها در تخمین کمیات شیمیایی و مقادیر مختلف میدان...

15 صفحه اول

طراحی آزمونگر محفظه احتراق توربین گاز و آزمایش محفظه نمونه در شرایط اتمسفریک

در این مقاله، به طراحی و ساخت آزمونگر محفظه احتراق توربین گاز و آزمایش محفظه نمونه در شرایط اتمسفریک پرداخته شده است. از این آزمونگر می‌توان به­منظور بررسی اثر تغییرات هندسی بر روی عملکرد محفظه احتراق، استخراج نقشه‌ اشتعال‌پذیری و پایداری، بررسی ترکیب گازهای خروجی، توزیع دمای گازهای خروجی و دمای جداره‌ محفظه‌ استفاده کرد. آزمونگر ساخته­شده، قادر به آزمایش محفظه احتراق تا حداکثر دبی هوا 800 مترم...

full text

بررسی اثر سازوکار شیمیایی شعله بر مشخصه‌های احتراقی در یک محفظه احتراق مدل توربین گاز

هدف از مقاله حاضر بررسی‏ اثر سازوکار‏های شیمیایی متفاوت بر احتراق غیرپیش‏آمیخته‏ سوخت کروسین مایع در یک محفظه احتراق مدل توربین گاز است. شبیه‌سازی عددی جریان دوفاز واکنشی در این محفظه احتراق با مدل آشفتگی  و مدل احتراقی فلیملت پایا در شبکه­بندی منظم حجم­محدود انجام شده است...

full text

شبیه سازی عددی محفظه احتراق توربین گاز زمینی با هدف کاهش آلاینده nox به روش cln

هدف از کار حاضر شبیه سازی محفظه احتراق توربین گاز با هدف کاهش nox می باشد. در روش cln بخار به صورت پیش آمیخته با سوخت به محفظه احتراق تزریق می شود. به منظور شبیه سازی از دو روش شبکه راکتوری معادل و شبیه سازی cfd استفاده شده است. در روش اول فرآیند احتراق درون یک محفظه آزمایشگاهی به کمک شبکه راکتوری معادل مد ل سازی شده است. در این مدل سازی تأثیر انتقال حرارت از محفظه بر پیش بینی فرآیند احتراق منظ...

15 صفحه اول

طراحی مفهومی محفظه احتراق متعارف توربین گاز در راستای تخمین انتشار آلاینده ها

طراحی محفظه احتراق همواره به عنوان پرچالش ترین بخش طراحی توربین گاز شناخته شده است. در این مقاله بر طراحی مفهومی محفظه احتراق موتورهای هوایی متعارف تمرکز شده است. ضرورت این پژوهش از نیاز مبرم به یک مدل جامع و کارا جهت فراهم کردن سریع داده ها در مراحل اولیه فرایند طراحی (طراحی مفهومی و طراحی مقدماتی) نشأت می گیرد. در راهکار پیشنهادی طراحی و تخمین عملکرد محفظه احتراق یکپارچه شده است. برای این منظ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 11  issue 2

pages  91- 117

publication date 2018-09-18

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