مطالعه ی آزمایشگاهی و شبیه سازی عددی تاثیر افزودن محصولات احتراق ناقص و متان بر شعله ی متان

یکی از راه های افزایش راندمان و کاهش آلاینده ها در احتراق، تزریق افزودنی ها از جمله محصولات احتراق یا گونه های خاص به شعله است. در این مقاله اثر افزودن محصولات احتراق ناقص و متان به شعله بر روی دما، تابش و انتشار آلاینده ها به روش تجربی و شبیه سازی عددی بررسی شده است. استخراج نتایج تجربی با طراحی و ساخت یک کوره ی فرعی برای تولید محصولات احتراق ناقص و یک کوره ی اصلی برای انجام احتراق صورت پذیرفت. شبیه سازی عددی نیز با استفاده از نرم افزار   Ansys Fluentانجام شد. مقایسه ی نتایج شبیه سازی عددی و آزمایشگاهی تطابق نسبتا خوبی را نشان می دهد. نتایج شبیه سازی نشان داد که میانگین حداکثر دما در حالت تزریق همزمان محصولات احتراق ناقص و متان از حالت تزریق به تنهایی هرکدام بیشتر است. تزریق افزودنی به شعله باعث گردید که رنگ شعله از آبی به زرد تغییر کند که موجب افزایش انتقال گرمای تابشی می شود. همچنین تزریق افزودنی تا ۵ درصد، باعث افزایش انتشار NOx و پس از آن با افزایش تزریق تا ۱۵ درصد، باعث کاهش انتشار NOx گردید. بیشترین میزان دوده در حالت افزودن محصولات احتراق ناقص و متان به شعله رخ می دهد.

کلیدواژه ها:

محصولات احتراق ، متان ، NOX ، دوده ، تابش ، شبیه سازی عددی