شبیه سازی عددی و بررسی عملکرد بویلرهای صنعتی نیروگاه
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه هرمزگان - دانشکده فنی
- نویسنده سهیل سراجی
- استاد راهنما جمشید خورشیدی
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1393
چکیده
در دهه¬های گذشته با توجه به نیازهای اقتصادی و محیط زیستی مهندسین ناچار به بهبود بازدهی سیستم¬های تولید توان بوده¬اند. شبیه¬سازی به کمک کامپیوتر یکی از بهترین ابزارها برای دستیابی به بهینه¬ترین راهکارها می¬باشد. بویلرها یکی از معمول¬ترین تجهیزات صنعتی است که با سوزاندن سوخت و تولید بخار به تولید برق کمک می¬¬کند. یکی از مشکلاتی که هنگام راه¬اندازی بویلرها بوجود می¬آید احتراق ناقص در بویلر است که سبب می¬شود مقدار قابل توجهی سوخت سوخته نشده از بویلر خارج شود. در این صورت بازده بویلر به شدت پایین آمده و آلودگی محیط زیستی را در پی خواهد داشت. احتراق ناقص سبب سبب تولید هیدروکربن¬های سوخته نشده، انتقال حرارت غیر یکنواخت و ایجاد نقاط داغ (hot spot) و تولید co و nox می¬شود. یکی دیگر از مشکلات بویلر شکستن لوله¬های درونی بویلر (superheater tubes) به سبب حرارت بیش از اندازه است که سبب از کار افتادن بویلر می¬شود. اگر بخار از حالت اشباع خارج شود و به بخار مافوق گرم تبدیل گردد سبب وارد شدن آسیب جدی به بویلر می¬گردد. از این رو با اضافه کردن مواد خاص و طراحی مناسب لوله¬های درونی بویلر سرعت و دمای بخار را در بویلر کنترل می¬کنند.دینامیک سیالات محاسباتی سرعت، فشار و دمای سیال درون ناحیه محاسباتی که هندسه پیچیده و شرایط مرزی مختلفی را دارد تحلیل می¬کند. در حین تحلیل هندسه سیستم یا شرایط مرزی نظیر سرعت و دبی ورودی به راحتی قابل تغییر هستند تا بتوان اثرات آنرا بر روی الگوی جریان و انتقال حرارت یا توزیع گونه¬های شیمیایی مورد بررسی قرار داد. همچنین با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی می¬توان به مطالعه پارامتریک یک بویلر به منظور یافتن بهترین شرایط کارکردی پرداخت و از انجام آزمایشات ضروری که پر هزینه و زمان¬یر است اجتناب کرد.در این پایان¬نامه با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی به روش حجم محدود رژیم جریان مغشوش، پایدار و سه¬بعدی در یک بویلر صنعتی مکعبی شکل به همراه دودکش آن به منظور درک بهتر نحوه عملکرد بویلر و پارامترهای موثر مورد مطالعه قرار گرفته است. فرآیند احتراق با حل معادلات انتقال برای هر کدام از گونه¬های شیمیایی شبیه¬سازی شده است. نتایج نشان داد فشار استاتیکی در نزدیکی محل مشعل به دلیل وقوع احتراق دارای حداکثر مقدار خود می¬باشد. همچنین هنگامی که محصولات از مشعل وارد بویلر می¬شوند دارای دمای محیط بوده و سپس ناگهان با ایجاد شعله دمای آنها به مقداری در حدود 2200 کلوین می¬رسد. در محفظه احتراق میانی دمای سیال بسیار بالاست و در هنگام عبور از روی لوله¬ها حرارت خود را از دست می¬دهند.
منابع مشابه
تصحیح هیل چارت نیروگاه مارون بر اساس شبیه سازی عددی
مهم ترین هدف این مقاله، تصحیح هیل چارت نیروگاه مارون است. به این منظور از روش های عددی به کمک نرم افزار ansys cfx برای شبیه سازی جریان در اجزای توربین استفاده شده است؛ که شامل موارد زیر است: محفظه حلزونی، پره های ثابت، پره های متحرک، رانر و درافت تیوب. هندسه چرخ به وسیله cmm و هندسه سایر اجزا به وسیله نقشه های موجود، به کمک نرم افزار catia رسم شده است. شبیه سازی جریان، برای دبی های مختلف ورودی،...
متن کاملبررسی عددی و شبیه سازی رایانه ای مدل فنر- قطعه
We present numerical solutions of the equations of motion of the driven spring-block model with stick-slip dynamics. The system consists of an array of N masses which describes the statistical and dynamic properties of dissipative systems. In this study, we are interested in very low and very high velocity regimes. We show that there is a clear shift in the distribution of slip-force when we ...
متن کاملبررسی عددی و شبیه سازی رایانه ای مدل فنر- قطعه
در این مقاله فرآیند چسبش – لغزش را برای مدل یک سیستم دینامیکی غیر خطی شامل آرایه ای از N اتم مورد بررسی قرار می دهیم . این مدل بیانگر ویژگیهای آماری و دینامیکی سیستمهای اتلافی است. مدل فنر- قطعه ساده ترین مدل سیستمهای پیچیده واقعی مانند زلزله است که نیاز به شبیه سازیهای بسیار پیچیده و سنگین رایانه ای دارند‘ اما مزیت این مدل در این است که با منابع و مراکز محدود رایانه ای نیز می توان با آن کار کر...
متن کاملشبیه سازی عددی و بهینه سازی عملکرد نفوذگر چاه نفت
نفوذگرهای چاه نفت، ابزارهای انفجاری هستند که در صنعت حفاری چاه های نفت و گاز و با هدف دستیابی به مخازن اطراف چاه و افزایش بازده آن مورد استفاده قرار می-گیرند. کارایی این نفوذگرها با عمق نفوذی که ایجاد می کنند مورد سنجش قرار می گیرد، به همین دلیل پارامتر عمق به عنوان پارامتر اصلی باید مورد بررسی قرارگیرد. در این مقاله، گزارش کاملی از شبیه سازی عددی و بهینه سازی عملکرد این ابزارها که در حقیقت، خر...
متن کاملبررسی عملکرد خشک کن انجمادی به کمک شبیه سازی عددی
یک مدل ریاضی برای فرایند خشک کن انجمادی توسعه یافتهاست که در آن برای نخستین بار ابعاد و مشخصات چگالنده نیز درنظر گرفته شدهاست. براساس این مدل نرمافزار شبیهساز در محیط matlab نوشته شد و کارائی آن در مقایسه با داده های تجربی خشک کردن سوسپانسیون 20درصد جامدات شیر بهدست آمده از یک خشککن انجمادی آزمایشگاهی با موفقیت، مورد آزمایش قرار گرفت. از این نرمافزار برای تعیین تأثیر مشخصات خشک کن بر ...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه هرمزگان - دانشکده فنی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023