|
Прикладная математика и механика
Математическое моделирование закрученной струи в приложениях к малоэмиссионному сжиганию низкосортных топлив
У. Д. Мизхер, В. Н. Ковальногов, П. А. Вельмисов Ульяновский государственный технический университет
Аннотация:
Поиск новых решений в области энергетики, предотвращающих негативное воздействие на окружающую среду, является одной из приоритетных задач современного общества. Устойчивую позицию потребности ЕЭС России в органическом топливе занимает природный газ. Возможным альтернативным топливом, добываемым из органических отходов, является биогаз. Биогаз имеет повышенное содержание диоксида углерода, влияющее на скорость распространения пламени, и пониженное содержание метана, снижающее теплоту его сгорания. Однако комбинированное сжигание природного газа и биогаза при условии хорошего смешения смеси топлива с окислителем может позволить, с одной стороны, – снизить максимальную адиабатическую температуру в камере сгорания энергетических котлов ТЭС, а с другой – увеличить стабильность горения биогаза. Для комбинированного сжигания природного газа и биогаза в эксплуатируемых энергетических котлах необходимо провести реконструкцию имеющихся горелочных устройств. Для качественной реконструкции горелочных устройств, способной обеспечить стабильное и малотоксичное горение топлива, важно обладать теоретическими данными о влиянии горения комбинаций органических топлив на распределение температуры в зоне горения и ее максимального значения. В данной работе получены автомодельные решения уравнения энергии осесимметричного движения жидкости (газа) в модели вязкой несжимаемой среды, на основе которых построено стационарное поле температур в закрученных струях. На основе программного решателя ANSYS Fluent для моделирования и исследования тепловых и газодинамических процессов в камере сгорания. На основе модели турбулентности $k$ - $\epsilon$ (realizable) проведено моделирование процесса горения закрученной топливо-воздушной смеси. Приведены результаты аналитического и численного исследования распределения температуры и углекислого газа в струе
Ключевые слова:
газодинамика, выбросы, температура, энергетический котел, природный газ, биогаз, комбинированное горение.
Образец цитирования:
У. Д. Мизхер, В. Н. Ковальногов, П. А. Вельмисов, “Математическое моделирование закрученной струи в приложениях к малоэмиссионному сжиганию низкосортных топлив”, Журнал СВМО, 23:3 (2021), 308–317
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/svmo803 https://www.mathnet.ru/rus/svmo/v23/i3/p308
|
Статистика просмотров: |
Страница аннотации: | 99 | PDF полного текста: | 40 | Список литературы: | 10 |
|