پیش‌بینی آلاینده CO در یک محفظه احتراق توربین گاز به کمک مدل احتراقی نرخ محدود اضمحلال گردابه

Authors

  • سارا منتظری نژاد کارشناس ارشد واحد تست و عملکرد، دپارتمان محفظه، شرکت توربوکمپرسور تک خاورمیانه (توربوتک)، شهرک صنعتی شمس آباد، تهران، ایران
  • محمد شهسواری کارشناس ارشد گروه محفظه احتراق، شرکت توربوکمپرسور تک خاورمیانه
  • محمدعلی سرودی مدیر دپارتمان تست و عملکرد، گروه محفظه احتراق، شرکت توربوکمپرسور تک خاورمیانه
  • موسی یزدانی مدیر دپارتمان شبیه سازی، گروه محفظه احتراق، شرکت توربوکمپرسور تک خاورمیانه
  • یوسف باقری مدیر گروه محفظه احتراق، شرکت توربوکمپرسور تک خاورمیانه
Abstract:

هدف اصلی مقاله حاضر، پیش‌بینی آلاینده CO در یک محفظه احتراق توربین گاز زمینی 25 مگاواتی است. محفظه احتراق این توربین گاز، متشکل از 18 مشعل EV نسل دوم می‌باشد. برای نیل به هدف فوق، در مقاله حاضر، از مدل دو معادله k-ε برای مدل‌سازی میدان جریان آشفته استفاده‌شده است. همچنین میدان احتراقی آشفته با استفاده از مدل احتراقی نرخ محدود اضمحلال ادی به کمک یک واکنش کلی دومرحله‌ای شبیه‌سازی‌شده است. با توجه به تحقیقات اولیه، واکنش شیمیایی کلی دومرحله‌ای توانایی پیش‌بینی آلاینده CO را ندارد. برای رفع این نقص، در مطالعه حاضر، مکانیزم شیمیایی به‌گونه‌ای بهینه‌شده است تا بتواند آلاینده CO را در محفظه احتراق به‌خوبی پیش‌بینی کند. بهینه‌سازی‌های مذکور بر روی توان ترم دما در نرخ واکنش‌ها انجام‌شده است. نتایج این بهینه‌سازی‌ها نشان می‌دهد که مکانیزم بهینه‌سازی شده می‌تواند آلاینده CO را با دقت مناسب در شرایط کاری مختلف توربین گاز مزبور پیش‌بینی نماید. بررسی‌های حاضر نشان می‌دهد که تغییرات ایجادشده در واکنش دومرحله‌ای تأثیری در محل پایداری و شکل شعله در داخل محفظه ندارد و تنها اثر این مکانیزم تصحیح پیش‌بینی آلاینده CO می‌باشد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

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

معرفی مدل احتراقی اضمحلال گردابه

مدل‌سازی جریان واکنشی در شرایطی که جریان آرام باشد (و حتی زمانی که جریان اغتشاشی می‌شود اما اغتشاش به‌طور مستقیم شبیه‌سازی می‌شود) بدون نیاز به مدل‌سازی شدت واکنش، مستقیماً به‌صورت عددی مدل‌سازی می‌شود؛ اما زمانی که جریان مغشوش می‌شود و جریان اغتشاشی مدل‌سازی می‌شود، نیاز است که اثرات متقابل آشفتگی و واکنش مدنظر قرار گیرد. به‌منظور مدل‌سازی اثرات متقابل آشفتگی و واکنش، روش‌های متفاوتی ارائ...

full text

شبیه‌سازی عددی جریان احتراقی در محفظه احتراق توربین گاز مدل با تکنولوژی ورودی هوای پیچشی دوگانه

در این پژوهش، محفظه احتراق توربین گاز مدل (GTMC)، که به­منظور تزریق جریان هوا از تکنولوژی ورودی پیچشی دوگانه بهره می‌برد، با استفاده از فرضیات ساده‌کننده، به­صورت پایا و با فرض تقارن‌محوری و تحت روش  در حالت احتراقی و غیراحتراقی مورد مطالعه و شبیه‌سازی عددی قرار گرفته‌است. بدین منظور، در گام نخست، توانایی مدل‌های اغتشاشی ،  و  در پیش‌بینی الگوی جریان غیراحتراقی درون محفظه، بررسی شده و پس از انت...

full text

تأثیر تعداد فلیملت‌ها و نرخ استهلاک اسکالر آرام آنها بر مشخصه‏ های احتراقی در یک محفظة احتراق مدل توربین گاز

در این مقاله تأثیر نحوة شکل‏گیری شعلة آشفته بر مشخصه‏های احتراقی در یک محفظة احتراق مدل توربین گاز با استفاده از مدل فلیملت آرام بررسی شده است. تأثیر تعداد فلیملت‏ها و نرخ استهلاک اسکالر آرام آنها‏ بر مشخصات جریان واکنشی همچون دما، نرخ استهلاک اسکالر آشفتگی شعله، غلظت گونه‏ها و آلایندة نیتروژن مونوکسید در مقاطع مختلف محفظة احتراق از نتایج این مقاله است. برای حل معادلات حاکم بر احتراق غیرپیش‏آمی...

full text

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

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 10  issue 3

pages  33- 49

publication date 2018-03-19

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