Análise de instabilidades termoacústicas e emissões de poluentes em combustores do tipo duplo-estágio para aplicação em turbinas a gás
AUTOR(ES)
Dener Silva de Almeida
FONTE
IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia
DATA DE PUBLICAÇÃO
21/11/2011
RESUMO
Este trabalho apresenta um modelo alternativo de câmara de combustão com baixa emissão de NOx para aplicação em turbinas a gás. Trata-se de um combustor de duplo estágio com "swirler", no qual a condição desfavorável à formação de poluentes é alcançada mediante o controle da dinâmica do escoamento dos reagentes e dos gases de combustão no combustor. A combustão desenvolve-se em dois estágios ou câmaras e em um regime global de combustão pobre. Para a combustão na câmara secundária, dependendo dos parâmetros de operação, algumas oscilações acústicas ocorrem. Os parâmetros operacionais que controlam o processo de combustão são: a razão de equivalência global, o número de Reynolds do jato de combustível (Rej), o número de "swirl" do escoamento de ar (S ;) e razão comprimento/diâmetro da câmara primária (L/D), sendo o objetivo do presente trabalho a análise da influência destes parâmetros sobre as emissões de poluentes (CO, Hidrocarbonetos Totais e NOx) e o surgimento de instabilidades de combustão. Os resultados mostraram que quando os parâmetros envolvidos contribuem para uma melhor uniformidade da mistura, isto é, maiores razões L/D, elevados número de "swirl" e menores números de Reynolds as emissões de CO e hidrocarbonetos totais são reduzidas. Para o NOx as mesmas tendências são observadas, sendo a única exceção para o número de "swirl", ou seja, os níveis de NOx aumentam com a elevação do referido parâmetro. A razão de equivalência, como esperado, influencia as emissões de maneira distinta. Enquanto que sua elevação reduz as emissões de CO e hidrocarbonetos totais, aumenta as de NOx. Os resultados também mostraram a supressão das instabilidades mediante a utilização de maior diâmetro para a câmara secundária.
ASSUNTO(S)
câmaras de combustão turbinas a gás estabilidade de combustão poluição do ar poluição por gases engenharia mecânica
ACESSO AO ARTIGO
http://www.bd.bibl.ita.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=2308Documentos Relacionados
- DetecÃÃo de instabilidades termoacÃsticas em cÃmaras de combustÃo do Tipo RQL para aplicaÃÃo em turbinas a gÃs
- Estudo experimental da zona central de recirculação em uma câmara de combustão de duplo estágio com swirler para turbinas a gás.
- Estudo experimental da zona central de recirculação em uma câmara de combustão de duplo estágio com swirler para turbinas a gás.
- Simulação numérica de perdas em selo do tipo labirinto com aplicação em turbinas a gás
- Estudo do comportamento em fluência do inconel 718 para aplicação em turbinas a gás