| مطالعه ساختار شعله متان هیدروژن در مشعل پیچشی سیدنی بااستفاده از مدل احتراقی حجمی |
| کد مقاله : 1347-AERO2024 |
| نویسندگان |
|
شیدوش وکیلی پور *1، آرمان حسن آبادی2 1عضو هیئت علمی دانشگاه تهران 2دانشگاه تهران |
| چکیده مقاله |
| در مصارف صنعتی، آلاینده‌های خروجی توربین‌های گازی نیروگاه‌ها با مقادیر بالا انتشار می‌یابند و به‌همین جهت روش‌های کاهش انتشار آن‌ها بخصوص در شعله-های غیرپیش آمیخته مورد اهمیت واقع می‌گردد. در این پژوهش، با استفاده از شبیه‌سازی عددی با استفاده از نرم‌افزار OpenFOAM اثر افزودن هیدروژن بر کاهش میزان کربن منوکسید خروجی که از آلاینده‌های مهم در احتراق متان می‌باشد، بررسی شده است. برای احتراق متان با هوا، از مشعل سیدنی (SM1)، مدل‌های عددی ε k-و k-ω SST-SAS برای جریان آشفته، تابش P1 و از مجموعه مدل‌های احتراق حجمی مانند واکنشگاه اختلاط جزئی استفاده شده است. تأثیر احتراق و افزایش دما بر آیرودینامیک جریان و تغییرات ناحیه بازگردشی ثانویه با استفاده از شبیه‌سازی جریان غیرواکنشی متان و هوا با استفاده از مدل‌سازی شبیه‌سازی گردابه بزرگ بررسی شده است. افزودن هیدروژن به سوخت و تاثیر آن بر میزان انتشار منواکسیدکربن یا CO در انتها مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهند که با ترکیب متان با هیدروژن، آلاینده‌ی CO در پایین دست کاهش می‌یابد و همچنین میزان بیشینه دما و گونه منواکسید کربن بدلیل سرعت اختلاط و نفوذ بالای هیدروژن به طرفین نازل خروجی منتقل می‌گردد. |
| کلیدواژه ها |
| کلمات کلیدی: احتراق عددی، مدل رآکتور واکنشگاه جزئی، نرم‌افزار OpenFOAM، افزودن هیدروژن به سوخت، جریان غیرواکنشی |
| وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی |
