اثر نسبت هوای اصلی به محیطی مشعلها در بویلر نیروگاه شهید منتظری اصفهان با شبیهسازی عددی به کمک دینامیک سیالات محاسباتی

در این گزارش با شبیهسازی عددی بویلر نیروگاه شهید منتظری اصفهان به بررسی اثر نسبت هوای مرکزی به محیطی مشعلهای بویلر نیروگاه در تغییرات دمای هوای ورودی، روی پارامترهایی چون بیشینه شار حرارتی رسیده بهدیوارهها، بیشینه دمای احتراق، دبی جرمی سوخت، راندمان حرارتی واقعی بویلر و دمای محصولات احتراق در خروجی محفظه احتراق و ورودی قسمت سوپرهیتر بویلر پرداخته شده است. برای این منظور، با استفاده از دینامیک سیالاتمحاسباتی یک مدل سه بعدی از محفظه احتراق بویلر 022 مگاواتی نیروگاه با در نظر گرفتن احتراق در اندازه واقعی شبیهسازی شد. محفظه احتراق شبیهسازی شده شامل دیوارههایی است که با لولههای آب پوشانده شدهاند و 10 عدد مشعل دارای دو قسمت هوای مرکزی و محیطی دارد. برای کاهش حجم محاسبات و وجود تقارن در هندسه، نیمی از هندسه به صورت متقارن مدل شده است. نتایج شبیه سازی شده با نتایج تجربی گرفتهشده از نیروگاه صحتسنجی شده است. نزدیکی نتایج شبیهسازی شده با نتایج تجربی نشان میدهد که شبیهسازی میتواند دما و جریان را درون محفظه احتراق با دقت خوبی پیشبینی کند. بررسیهای انجام شده نشان داد که با افزایش نسبت هوای مرکزی به محیطی مشعل- ها، سوخت کمتری برای احتراق نیاز است و پارامترهای دیگر تغییرات مشابهی را با این افزایش داشتند که با توجه به اینتغییرات، محدوده مناسبی برای نسبت هوای مرکزی به محیطی مشعل با هدف افزایش راندمان، شار حرارتی به دیوارهها، بیشینه دمای احتراق و دمای محصولات احتراق خروجی و کاهش سوخت تعیین شد که به عملکرد بهینه بویلر منجر می- شود

Keywords:

مشعل , هوای مرکزی , هوای محیطی , دما , راندمان , بویلر , سوخت , احتراق