مطالعه عددی تاثیر تزریق مرحله ای هوا بر میزان انتشار آلاینده های حاصل از احتراق متان

مرحله ای نمودن تزریق هوا یکی از روشهای موثر برای کاهش اکسیدهای نیتروژن میباشد. در مطالعه حاضر با استفاده از ابزار مدلسازی عددی، تاثیر تزریق هوا در دو مرحله در یک کوره استوانهای بلند به طول 1/5 و قطر 0/12 متر با سوخت متان بر انتشار آلایندههای اکسید نیتروژن، مونواکسید کربن، دوده و متان محترقنشده بررسی شده است. نسبت هوای مرحله اول به هوای استوکیومتری (با فرض ثابت ماندن نرخ جرمی کل هوای ورودی) و فاصله محل تزریق هوای مرحله دوم از مشعل بهعنوان متغیرهای مساله در نظر گرفته شدهاند. نتایج نشان میدهد که کاهش هوای مرحله اول و همچنین افزایش فاصله محل تزریق هوای مرحله دوم از مشعل اثرات متضادی بر میزان انتشار آلایندهها دارند. به طوریکه به عنوان اثر مثبت باعث کاهش قابل توجه انتشار اکسید نیتروژن و بهعنوان اثر منفی باعث افزایش سایر آلایندهها میشوند. همچنین نتایج نشان میدهد زمانی که معیار، کاهش اکسید نیتروژن بههمراه عدم افزایش قابل ملاحظه سایر آلایندهها باشد، بهترین طرح برای کوره با سوخت متان آن است که هوای مرحله اول بیشتر از 0/6 برابر هوای استوکیومتری و فاصله محل تزریق هوای مرحله دوم تا مشعل حداکثر 0/5 متر باشد.

کلیدواژه ها:

احتراق ، تزریق مرحله ای هوا ، آلاینده ها ، کمینه سازی اکسید نیتروژن