مدلسازی آثار افزودن دوده و محصولات احتراق ناقص متان بر سینتیک شیمیایی احتراق متان و تولید آلاینده ‏ها

نویسندگان

  • علی سعیدی مهندسی مکانیک، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران
چکیده مقاله:

تحقیقات پیشین نشان‌دهنده نقش بارز افزودن دوده در بهبود تابش شعله سوخت گاز طبیعی است؛ اما اثر این افزودنی بر تولید آلاینده‌ها و همچنین روند واکنش احتراق متان کمتر مورد توجه بوده است. پژوهش حاضر با استفاده از مکانیزیم GRI3.0 و در شرایط صفر بعدی توسط کدهای کانترا به بررسی سینتیکی اثر افزودن دوده با فرض حالت گازی بر واکنش‌های زنجیرهای احتراق متان و کسر مولی آلاینده‌ها و گونه‌های میانی احتراق متان می‌پردازد. همچنین افزودن محصولات احتراق ناقص متان به عنوان راهکاری برای کنترل آلاینده‌ها مورد ارزیابی سینتیکی قرارگرفته است. نتایج دقت قابل قبول استفاده از مدل صفر بعدی و مکانیزم GRI3.0 با فرض رفتاری گازی برای ذرات دوده برای ذرات با قطر کمتر از 25میکرون را نشان می‌دهد. تحلیل سینتیکی حاکی است افزودن دوده با فرض حالت گازی با افزایش نرخ تولید رادیکال‌های فعال در احتراق موجب تولید بیشتر آلاینده COشده و با افزایش نسبی دما موجب رشد کسر مولی آلاینده NOخواهد شد. از طرفی افزودن محصولات احتراق ناقص باعث کاهش تولید آلاینده COشده و دمای احتراق را نیز می‌کاهد. بر این اساس می‌توان به منظور افزایش تابش شعله و همچنین کنترل آلاینده‌ها ترکیبی از افزودنی کربن و محصولات احتراق ناقص را به احتراق متان اضافه نمود.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

کاهش تولید اکسیدهای نیتروژن و دوده در محفظه احتراق آشفته غیر پیش مخلوط متان/هوا با استفاده از تزریق آب

 هدف اصلی مقاله حاضر کاهش آلاینده های اکسیدهای نیتروژن و دوده در محفظه احتراق با استفاده از تزریق آب به هوای ورودی (رطوبت نسبی هوا)  به محفظه می باشد. در این راستا یک محفظه احتراق متقارن محوری آشفته با سوخت گازی (متان) و غیرپیش مخلوط، برگرفته از تحقیق آزمایشگاهی مرجع [9]، درنظر گرفته شده است. جهت آشفتگی جریان از مدل دومعادله ای k-Ɛ در دو حالت استاندارد و تحقق پذیر و برای محاسبه نرخ انجام واکنش ...

متن کامل

تولید هیدروژن با استفاده از احتراق ناقص گاز متان

در سالهای اخیر نیاز به تولید انرژی پاک با توجه به بحرانهای زیست¬محیطی موجود در جهان، سبب توجه روزافزون به روشهای مختلف تولید هیدروژن گشته است. از سوی دیگر وجود منابع عظیم گازی، اهمیت تکنولوژیهای تبدیل گاز طبیعی به هیدروژن را در کشورمان دوچندان ساخته است. روشهای متعددی جهت تبدیل گاز طبیعی به هیدروژن وجود دارد، در این پایان¬نامه از بین این روشها به تولید هیدروژن از احتراق ناقص گاز طبیعی در محیط م...

مقایسه‌ی سازوکارهای کامل و کاهش‌یافته‌ی سینتیک احتراق متان در مدل‌سازی عددی مشعل متخلخل

در این نوشتار، سازوکارهای احتراق کامل و کاهش‌یافته از نقطه‌نظر کاربرد در مشعل متخلخل مقایسه شده است. از آنجا که سازوکارهای احتراق کامل تنوع گسترده‌یی دارند و نیز با توجه به احتراق متان، در گام نخست معروف‌ترین آنها یعنی سازوکار احتراقی G‌R‌I3.0 و سازوکار پیشنهادی میلر انتخاب شده‌اند. در گام دوم سازوکارهای کاهش‌یافته‌ی حاصل از دو سازوکار کامل مذکور مورد بررسی قرار گرفته‌اند که از آن میان سازوکار ...

متن کامل

مطالعۀ سینتیکی اثر اندازۀ ذرات دوده در هم‌سوزی متان-کربن بر مؤلفه‌های سینتیکی و گونه‌های اساسی احتراق

Low radiation intensity heat transfer from methane blue flame has turned into a challenge in industry. The addition of soot into the flame can enhance the radiation. However, the effect of adding soot on chain reaction of methane combustion and NO & CO emissions has not been assessed. Furthermore, one of the most important factors to be considered is the size of the fine particles. Therefore, t...

متن کامل

بررسی عددی انتشار آلاینده های احتراق هوا- متان در یک مشعل محیط متخلخل

در مشعل­های محیط متخلخل دمای ناحیه احتراق در مقایسه با مشعل­هائی که شعله آزاد دارند، پائین تر است، که این امر باعث کاهش انتشار NOx در این مشعل­ها می­شود. به علاوه، چون محیط متخلخل سبب می­شود که فرصت کافی برای احتراق وجود داشته باشد، انتشار CO و هیدروکربن­های نسوخته نیز کاهش می­یابند. در این پژوهش، میزان انتشار آلاینده­ها در یک مشعل متخلخل یکپارچه با مبدل حرارتی با توان  kW 5 مورد بررسی قرار گرف...

متن کامل

منابع 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 @}


عنوان ژورنال

دوره 50  شماره 6

صفحات  1277- 1288

تاریخ انتشار 2019-02-20

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023