این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۹، شماره ۲، صفحات ۳۹۷-۴۰۵
عنوان فارسی بررسی عددی تاثیر تزریق آب بر کاهش آلاینده NOx توربین گاز MGT-۴۰
چکیده فارسی مقاله 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 100% مقدار سوخت تزریق‌شده و فشار لازم برای تزریق آب نیز در حالت تمام‌بار برابر با 24/45 بار است. در حالت بار جزیی (دبی سوخت برابر 75% دبی سوخت تمام‌بار) مقدار بهینه تزریق آب برابر با 80% مقدار سوخت تزریق شده است. در این حالت فشار لازم برای تزریق آب حدود 16/5 بار است. همچنین نتایج نشان می‌دهند که تغییر دمای آب در محدوده ˚C80-10 تاثیر قابل توجهی بر تولید آلاینده NOx ندارد و می‌توان آب را با همان دمای محیط برای تزریق ارسال کرد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله توربین گاز،اکسید نیتروژن (NOx)،کنترل آلاینده‌های محیط زیستی،ترزیق آب،دمای محفظه احتراق،
عنوان انگلیسی Numerical Analysis of Water Injection Effect on NOx Reduction of MGT-40 Gas Turbine
چکیده انگلیسی مقاله Controlling the gas turbine emissions has led the manufacturers to use new technologies. Nitrogen oxides (NOx) are one of the major pollutants of gas turbines with natural gas as fuel. Thermal NOx is the main cause of NOx formation in gas turbines at high temperatures. So, water injection can be useful in reducing the NOx emission. In addition to NOx reduction, water injection causes an increase in carbon monoxide emission and damage to combustion chamber. Therefore, it is desirable to find the optimum amount of water injected to the combustion chamber to meet the regulations. To find the optimal water mass flow rate, we numerically investigated the combustion inside the chamber for full load and part load before and after water injection. Then, the effect of water injection at different flow rates was studied to obtain optimal water flow rate. The results showed that for the full load, the optimal water flow rate was 100% of the fuel flow rate and the upstream pressure of the feed water system was 24.45 bar. For the part load (fuel flow rate equals to 75% of the full load), the optimum water injection rate is 80% of the fuel flow rate. In this case, the pressure required for water injection is about 16.5 bar. Results also show that the change in water temperature in the range of 10-80˚C has no significant effect on NOx formation and water can be injected at the ambient temperature.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله توربین گاز,اکسید نیتروژن (NOx),کنترل آلاینده‌های محیط زیستی,ترزیق آب,دمای محفظه احتراق
نویسندگان مقاله میلاد ژاله‌رفعتی |
گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

آیدین جوادی |
گروه مهندسی خودرو، دانشکده مکانیک، دانشکده فنی شهید منتظری مشهد، مشهد، ایران

مریم طاهری‌نژاد |
شرکت مهندسی و ساخت توربین مپنا (توگا)، تهران، ایران

سیدفرشید چینی |
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران

نشانی اینترنتی https://mme.modares.ac.ir/article_10585_2f8cacddf4b637552a5eeef65f5502e1.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات