مطالعه سینتیکی و ترمودینامیکی مشخصات احتراقی ترکیب سوخت آمونیاک با گاز زباله در فشارهای افزایش یافته

نویسندگان

1 دانشگاه کاشان

2 دانشگاه تهران

3 دانشگاه کاشان

4 دانشگاه تهران

doi
10.22034/MME.24.3.153
چکیده

توجه و علاقه زیاد پژوهشگران برای استفاده از آمونیاک در سیستم‌های احتراقی به‌عنوان سوختی بدون کربن برای توربین‌های گازی و همچنین وجود زیرساخت‌های توسعه‌یافته برای تولید آن نشان از اهمیت این نوع از سوخت و این موضوع است. بعلاوه یکی از بهترین کاندیداها برای ذخیره کردن انرژی‌های تجدید پذیر در مقیاس‌های بزرگ یا حمل­های با فواصل زیاد، بدون شک می­تواند آمونیاک باشد. در توربین‌های گازی و بویلرها، افزودن گازهای زباله می­تواند واکنش‌پذیری آمونیاک را به طرز مؤثری بهبود ‌بخشد. در این مطالعه، شاخصه-های احتراقی مخلوط‌ آمونیاک/گاز زباله/هوا بین فشار 1 تا 10 اتمسفر را درون یک محفظه احتراق با حجم ثابت 11 لیتر با استفاده از روش­های آزمایشگاهی اینترفرومتری ماخ-زندر و شلیرن موردبررسی قرارگرفته است. بخش عددی این مطالعه با استفاده از نرم‌افزار کمکین - پرو از پکیج انسیس از طریق مکانیسم‌های سن دیگو، اکافور و مکانیزم جی آر آی 3 و انجام‌شده است که قادر به پیش‌بینی دقیقی از سرعت‌های شعله هستند. نتایج به‌دست‌آمده نشان می‌دهند که بیشترین تأثیر بر روی سرعت شعله ناشی از تغییر در غلظت آمونیاک موجود در مخلوط می­­باشد. همچنین، به این نتیجه رسیده شد که سرعت شعله با افزایش فشار به‌تدریج کاهش می‌یابد.