بررسی احتراق متان و تولید آلاینده دوده ناشی از آن با استفاده از تکنیک CFD

با توجه به کاربرد فراوان احتراق انواع مختلف سوخت جهت تامین انرژی در مصارف خانگی و صنعتی و میزان بالای تولید آلاینده های مختلف ناشی از این فرایند که باعث ایجاد مخاطرات زیست محیطی زیادی می باشد، لزوم بررسی دقیق این فرایند ضروری به نظر می رسد افت بر این اساس در پژوهش حاضر، فرایند احتراق متان که از پرمصرف ترین فرصت ها می باشند و تولید آلاینده های دوده ، به صورت عددی و با نرم افزار ANSYS FLUENT در میان 30 گردید. صحت مدل توسعه داده شده با مقایسه توزیع شعاعی و محوری دما در محفظه احتراق با نتایج تجربی مورد تایید قرار گرفت. نتایج نشان داد که مد لحاظ قابلیت خوبی در پیش بینی رفتار سیستم مورد مطالعه دارد. در همین راستا در این پژوهش توزیع دما، سرعت و آشفتگی جریان در محفظه احتراق همچنین تولید آلاینده دوده که یکی از اصلی ترین آلاینده های تولیدی در فرایند احتراق می باشد مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به این نتایج مشاهده شد که در راستای محوری، بیشترین تولید دوده در ناحیه بین 0/2 تا 0/6 متر رخمی دهد. در راستای شعاعی نیز در نواحی انتهایی محفظه بیشتری تولید آلاینده مذکور در مرکز و نزدیک به محور محفظه اتفاق می افتد. این در صورتی است که در نواحی نزدیک به نازل بیشترین مقدار آلاینده در ناحیه ای بین ناحیه مرکزی و دیواره ی قرار می گیرد.

Keywords:

گاز طبیعی , احتراق متان , CFD , دوده