آنالیز انرژی و اگزرژی سوختهای هیدروکربنی

بیش ترین سهم در تولید برق در میهن عزیزمان ایران به نیروگاه های حرارتی تعلق دارد. در حال حاضر مجموعا ۴۷۸ واحد نیروگاهی از نوع حرارتی در سرتاسر ایران در مدار بهره برداری قرار دارند و خارج نمودن سوخت های فسیلی از چرخه تولید انرژی، کاری تقریبا غیرممکن می باشد. لذا بایستی تدبیری بکار بست تا تولید انرژی از سوختهای فسیلی با حداقل الاینده ها صورت پذیرد. با عنایت به تشدید مقررات زیست محیطی پیشنهاد می شود تا با بررسی عوامل موثر بر راندمان احتراق به درک بهتری این فرآیند دست یافت. هدف این پژوهش تحلیل انرژی و اگزرژی سوختها می باشد.مشاهده می شود. با افزایش رطوبت نسبی دمای نقطه شبنم افزایش می یابد و میعان آب به تاخیر می افتد. در نقطه مقابل، هرچه سوخت سنگین تر باشد دمای نقطه شبنم کاهش می یابد و وقوع میعان محتمل تر می شود. کمترین دمای شبنم به ازای کمترین رطوبت نسبی و بیشترین جرم مولکولی سوخت بدست می آید. از نتایج ارائه شده با افزایش درصد هوای اضافی، دمای نقطه شبنم کاهش می یابد و میعان آب تسریع می شود. هرچه سوخت سنگین تر باشد دمای نقطه آدیاباتیک شعله بزگتر است. کمترین دمای آدیاباتیک شعله به ازای بیشترین رطوبت نسبی و کمترین جرم مولکولی سوخت بدست می آید. با افزایش درصد هوای اضافی، دمای آدیاباتیک شعله کاهش می یابد و محصوالت احتراق با دمای پائینتری اتاق احتراق را ترک می کنند که از جهت متالورژیکی مطلوب است و تنشهای حرارتی راکاهش میدهد. مضاف بر اینکه احتمال خزش و نیز تولید NOx تقلیل می یابد. چرائی این امر بدان سبب است که که با افزایش هوای اضافی، به ازای یک سوخت مشخص، مقدار جرم محصولات احتراق افزایش مییابد و حرارت ثابت آزاد شده از سوختن سوخت باید صرف افزایش دمای جرم بیشتر بشود، لذا دمای آدیاباتیک شعله کاهش مییابد. بطور مشابه هرچه سوخت سنگینتر باشد دمای آدیاباتیک شعله افزایش یافته و تولید NOx محتمل تر می شود. کمترین دمای آدیاباتیک شعله به ازای بیشترین درصد هوای اضافی و کمترین جرم مولکولی سوخت بدست می آید.

Keywords:

آنتالپی تشکیل , ارزش حرارتی سکوخت , نقطه شبنم , دمای آدیاتیک شعله , اگزرژی سکوخت , رطوبت نسبی , درصد هوای اضافی.