بررسی عددی اثر ابعاد کلیرنسی رینگ های محفظه های احتراق توربین گازی بر توزیع دما

کنترل دمای محفظه های احتراق نیروگاه گازی از یک طرف جهت بهبود راندمان مطلوب نیروگاه و از طرفی دیگر جهت افزایش عمر تیغه های توربین گاز لازم و حیاتی است. وجود کلیرنسی های مختلف (فاصله های هوایی) بین رینگ های محفظه احتراق علاوه بر اینکه سبب راحتی نصب و انعطاف محفظه احتراق در برابر انبساط میشود سبب تغییر مسیر بخشی از هوای ورودی و عدم شرکت آن در احتراق میگردد که در توزیع دمای محفظه احتراق بسیار اثر گذار است. این هوای ثانویه موجب تغییر توزیع دمای محصولات احتراق در ناحیه خروجی محفظه احتراق میشود. در این پژوهش اثر ابعاد کلیرنسی های محفظه احتراق با استفاده از نرم افزار انسیس فلوئنت ۱۷ بر توزیع دما و کسر جرمی گونه های احتراقی شبیه سازی شد. بررسی ها نشان داد عدم تقارن مقادیر کلیرنسی میانگین بر روی عدم توازن توزیع دما بسیار اثر گذار است و اختلاف فاصله حتی یک میلیمتر بین کلیرنسی میانگین دو محفظه میتواند سبب اختلاف دمای حدود ۱۵ درجه سانتیگراد و ۵۰ درجه سانتیگراد به ترتیب در حالت میانگین و نقطه ای شود. این امر سبب بروز نقاط داغ میگردد که به شدت میتواند منجر به آسیب به تیغه های توربین شود.

Keywords:

خنک کاری , جریان آشفته , انسیس فلوئنت