بررسی عددی تاثیر تزریق آب بر کاهش آلاینده NOx توربین گاز MGT-40 | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 14, Volume 19, Issue 2, 1397, Pages 397-405 PDF (1.49 M) | ||
| Document Type: پژوهشی اصیل | ||
| Authors | ||
| میلاد ژالهرفعتی1; آیدین جوادی2; مریم طاهرینژاد3; سیدفرشید چینی* 4 | ||
| 1گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران | ||
| 2گروه مهندسی خودرو، دانشکده مکانیک، دانشکده فنی شهید منتظری مشهد، مشهد، ایران | ||
| 3شرکت مهندسی و ساخت توربین مپنا (توگا)، تهران، ایران | ||
| 4دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران | ||
| Abstract | ||
| برای کاهش آلایندههای خروجی توربین گاز تولیدکنندگان این توربینها همواره بهدنبال تکنولوژیهای جدید هستند. یکی از آلایندههای مهم توربینهای گاز در حالتی که گاز طبیعی میسوزانند، اکسیدهای نیتروژن است. در دماهای بالا NOx حرارتی اصلیترین علت تشکیل NOx در توربین گاز است؛ در نتیجه تزریق آب در دماهای بالا منجر به کاهش NOx میشود. ولی باید توجه کرد که تزریق آب منجر به افزایش آلاینده مونواکسید کربن و همچنین صدمه به محفظه احتراق میشود. در نتیجه مقدار بهینه دبی آب تزریقشده به داخل محفظه احتراق مقداری است که NOx را به حد مورد قبول استاندارد محیط زیست برساند. برای پیبردن به مقدار بهینه دبی آب، احتراق داخل محفظه را برای حالتهای تمامبار و بارجزیی، ابتدا بدون تزریق آب و سپس با تزریق آب به روش عددی مورد بررسی قرار دادیم. تزریق آب با دبی و دماهای مختلف انجام شد تا مقدار بهینه دبی و دمای آب به دست آید. نتایج نشان داد که در حالت تمامبار دبی بهینه برای تزریق آب برابر با ۱۰۰% مقدار سوخت تزریقشده و فشار لازم برای تزریق آب نیز در حالت تمامبار برابر با ۲۴/۴۵ بار است. در حالت بار جزیی (دبی سوخت برابر ۷۵% دبی سوخت تمامبار) مقدار بهینه تزریق آب برابر با ۸۰% مقدار سوخت تزریق شده است. در این حالت فشار لازم برای تزریق آب حدود ۱۶/۵ بار است. همچنین نتایج نشان میدهند که تغییر دمای آب در محدوده ˚C۸۰-۱۰ تاثیر قابل توجهی بر تولید آلاینده NOx ندارد و میتوان آب را با همان دمای محیط برای تزریق ارسال کرد. | ||
| Keywords | ||
| توربین گاز; اکسید نیتروژن (NOx); کنترل آلایندههای محیط زیستی; ترزیق آب; دمای محفظه احتراق | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 629 PDF Download: 706 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,174 |
| Number of Articles | 24,684 |
| Article View | 25,077,102 |
| PDF Download | 17,776,876 |