به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « مشعل » در نشریات گروه « مکانیک »

تکرار جستجوی کلیدواژه «مشعل» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • اسرین قنبریان*، ایوب عادلی کودهی، علی اکبر پورفاتح، وحید جلالوندی

    در تحقیق حاضر، شبیه سازی عددی احتراق در یکی از کوره های صنعتی واحد تبدیل کاتالیستی شرکت پالایش نفت کرمانشاه به منظور بررسی علت آسیب به دمپر آن و ارائه راهکار جهت رفع این مشکل انجام شده است. در ابتدا، بررسی وضعیت موجود انجام شده است. بدین منظور مدل عددی کوره و مشعل، تهیه شده و شبیه سازی های عددی برای بررسی وضعیت حاضر صورت گرفته است. همخوانی بین داده های واقعی کوره با داده های حاصل از شبیه سازی عددی، در حد قابل قبول است. بدین ترتیب با اعتماد به روش به کار گرفته شده در شبیه سازی حاضر، در گام بعد با تغییر مشعل و تغییر شکل شعله، شبیه سازی های عددی در جهت رفع ایراد انجام شده است. نتایج حاصله نشان می دهد که با تغییر مشعل و استفاده از 4 مشعل کوچکتر به جای یک مشعل و با حفظ ظرفیت، شکل شعله شاخه ای شده و با افزایش انتقال حرارت ناشی از این وضعیت، دما در محل نصب دمپر با وجود هوای اضافه کمتر، حدود 170 درجه سانتی گراد کمتر می شود. این کاهش دما می تواند مشکل آسیب دیدن دمپر به واسطه ضعیف شدن سازه اتصال آن به دودکش را رفع کند.

    کلید واژگان: کوره حرارتی, احتراق, حل عددی, انتقال حرارت, مشعل, دودکش}
    Asrin Ghanbarian *, Ayoub Adeli Kodehi, Aliakbar Pourfateh, Vahid Jalalvandi

    In this paper, the numerical simulation of combustion in one of the industrial furnaces of Kermanshah Oil Refining Company has been carried out in order to investigate the cause of high temperature damage to its damper and provide a solution to solve this problem. At first, the current situation has been investigated. For this purpose, the numerical model of furnace and burner has been produced and numerical simulations have been carried out to check the current situation. The agreement between the actual factory data and the numerical simulation data is acceptable. In the next step, by changing the burner and changing the shape of the flame, numerical simulations have been performed in order to solve the problem. The obtained results show that by changing the burner and using 4 smaller burners but with a longer flame, the shape of the flame becomes branched and with the increase of heat transfer caused by this situation, the temperature at the place where the damper is installed decreases by about 170 degrees Celsius. This decrease in temperature can solve the problem of damaging the damper and softening the structure connecting it to the flue.
     
    .

    Keywords: Heater, Combustion, Numerical Solution, Heat Transfer, Burner, Stack}
  • محمد حاتمی*، علی قلی پور

    در این پژوهش به مطالعه تجربی و مدلسازی پارامترهای هندسی یک مشعل کوره پیش گرم در خط پرس مجتمع صنعتی اسفراین پرداخته شده است. جهت بهبود فرآیند احتراق در مشعل، سه قطر مختلف (10، 20 و 30 میلیمتر) برای نافی و سه طول مختلف (225، 250 و 300 میلیمتر) برای طول اختلاط مشعل در نظر گرفته شده است. برای شبیه سازی از نرم افزار انسیس-فلوینت و از مدل آشفتگی ε-RNG k استفاده شده است و نتایج مدلسازی نشان می دهد که روش اعمال شده دقت خوبی داشته و حداکثر با 23% خطا مقادیری بیشتر از مقادیر تجربی برای دما نشان می دهد که این اختلاف دما به علت عدم اندازه گیری دقیق دبی هوای ورودی و همچنین اندازه گیری نقطه ای دما در مشعل ایجاد شده است. در بررسی اثر قطر نافی مشاهده شده است که با افزایش قطر نافی از 10 تا 30 میلیمتر، ماکزیمم دمای داخل مشعل 6% افزایش داشته است که در برابر افزایش ناچیز آلاینده اکسیدهای نیتروژن در داخل مشعل، از بین قطر های انتخابی قطر 30 میلیمتر برای طراحی بهینه انتخاب شده است. همچنین نتایج بررسی اثر طول اختلاط بر عملکرد مشعل نشان داده است که با افزایش طول، میزان گرمای تولیدی بطور ناچیزی کاهش پیدا می کند که با توجه به پایداری مطلوب تر آلاینده های اکسید نیتروژن بعلت فضای بیشتر و واکنش کاملتر، طول 300 میلیمتر برای طراحی بهینه انتخاب شده است.

    کلید واژگان: احتراق, مشعل, مصرف گاز, بهینه سازی, مجتمع صنعتی}
    Mohammad Hatami*, Ali Gholipour

    In this research, the geometric parameters of a preheated furnace burner in the press line of Esfarayen Industrial Complex have been studied, experimentally and numerically. To improve the combustion process in the burner, three different diameters (10, 20 and 30 mm) are provided for the nozzle diameter and three different lengths (225, 250 and 300 mm) for the mixing length of the burner. Ansys-Fluent software and RNG k-ε turbulence model have been used for the simulation and the modeling results show that the applied method has good accuracy and with a maximum error of 23% higher than the experimental values for temperature. This temperature difference is due to the lack of accurate measurement of inlet air flow and also point measurement of temperature in the burner. In the study of the effect of nozzle diameter, it was observed that by increasing the nozzle diameter from 10 to 30 mm, the maximum temperature inside the burner increased by 6%, which against a slight increase in nitrogen oxides (Nox) pollutants inside the burner, the 30 mm diameter for optimum design is selected among the tested diameters. Also, the results of the study for the effect of mixing length on burner performance have shown that by increasing the length, the amount of heat produced decreases slightly, which due to more favorable stability of NOx pollutants due to more space and complete reaction, length of 300 mm has been chosen for optimal design of burner.

    Keywords: Combustion, Burner, Gas usage, Optimization, Industrial Complex}
  • کیومرث مظاهری*، علی زارعی

    مسایل زیست ‌ محیطی و آلودگی هوا در سال‌های اخیر توجه بسیاری را به خود جلب کرده است. نیروگاه‌های حرارتی ازجمله عوامل آلوده‌کننده هوایند. یکی از راهکارهایی که برای احتراق بهتر و آلایندگی کمتر در سیستم‌های احتراقی، ازجمله توربین‌های گاز، به کار رفته ایده افزودن بخار آب است. در این تحقیق، مد نظر بوده تا با ایده افزودن بخار آب به توربین گازی کاری مشابه در دیگ‌های بخار انجام شود که برای این کار یک محفظه احتراق تک مشعل متقارن محوری 11 مگاواتی با استفاده از نرم‌افزار متن‌باز OpenFoam و حلگر ReactingFoam مدل شده ‌است. برای شبیه‌سازی، معادلات بقای جرم، تکانه، انرژی و گونه به‌صورت کوپل باهم حل شدند و تصحیح فشار در معادلات تکانه طبق الگوریتم PIMPLE انجام‌ شده است. مدل به کاررفته برای اغتشاش مدل ، مدل تشعشعی fvDOM، مدل احتراقی استفاده‌شده PaSR و مکانیزم واکنش GRI-3 بوده که شامل 53 گونه و 325 واکنش است. برای اعتبارسنجی حلگر و مدل‌های به کاررفته، از مسئله معیاری استفاده شده که یک مشعل ساده بوده و نتایج تجربی آن موجود است. بعد از اثبات صحت حل، مسئله ذکرشده شبیه‌سازی شد که مشاهده شد در محفظه احتراق در حالت هوای خشک دما و به‌تبع آن ناکس تولیدی زیاد است. دمای شعله در محفظه بعد از تزریق بخار در سه نسبت 5، 10 و 15 درصد از کل هوای ورودی کمتر شده به صورتی که دمای شعله 370 درجه کلوین پایین آمد و همچنین مقدار NO خروجی 81 درصد و مقدار  خروجی 76 درصد کاهش پیدا کرد، اما مقدار خروجی OH 7/2 برابر شد. در عین ‌حال، آلایندگی‌های کربنی و به‌طور خاص برای گونه CO، که مورد توجه تحقیق حاضر است، 58 درصد افزایش یافت و به مقدار ppm 17 رسید، اما همچنان از استاندارهای ملی و اروپایی بسیار کمتر بود.

    کلید واژگان: دیگ بخار, نیروگاه, انرژی, شبیه سازی, مشعل}
    kiumars mazaheri *, ali zarei

    Environmental issues and air pollution have attracted a lot of attention in recent years. Thermal power plants are among the air pollutants. One of the solutions used for better combustion and less pollution in other combustion systems, including gas turbines, is the idea of ​​water vapor injection. In this study, it was considered that with the idea of ​​adding water vapor to the gas turbine, a similar work would be done in the boilers, for which in this research, a 11 Megawatts single axisymmetric burner in the form of two dimension is modeled using the open source software OpenFoam and the ReactingFoam solver. For simulation, the equations for mass, momentum, energy, and species conservation were solved together as a coupling, and the pressure corrections in the momentum equations was performed according to the PIMPLE algorithm. The model used for the turbulence is the  model, the radiation model fvDOM, the combustion model used PaSR model and the reaction mechanism GRI-3, which includes 53 species and 325 reactions. To validate the solver and the models used, a standard problem was used which is a simple burner and its experimental results are available. After proving the correctness of the solution, the mentioned problem was simulated. It was observed that in the dry air combustion chamber, the temperature and, consequently, the NOx output are high. The flame temperature decreased after the steam injection in three proportions by 5, 10, and 15% of the total inlet air, so that the temperature in the axisymmetric boiler decreased by 370 Kelvin. Also, in the axisymmetric boiler, the amount of NO output decreased 81 % and the amount of output decreased 76%. However, carbon pollutants, specifically for CO which was important in this studyincreased by 58% to 17 ppm but was still much lower than national and European standards.

    Keywords: boiler, power plant, energy, simulation, burner, solver}
  • نسیبه حاجیلری*، ماشاءالله رضاکاظمی
    سیستم احتراقی که در کوره های هافمن کارخانه های آجرپزی استفاده می شود، بازدهی بسیار پایینی دارد. در این مقاله، با انجام شبیه سازی دینامیک سیالات مولکولی با ایجاد تغییرات در مشعل کوره هافمن کارخانه آجر کلت شامل همگراکردن سرمشعل، قراردادن فنر در لوله برای ایجاد جریان چرخشی، کوتاه کردن طول نازل سوخت مشعل برای اختلاط بهتر سوخت و هوا و موارد دیگر، عملکرد سیستم احتراقی مشعل کارخانه های آجرپزی هافمن بهبود داده شده است. تغییرات در هر مرحله با نرم افزار FLUENT شبیه سازی شد. براساس نتایج تئوری و شبیه سازی، مشعل بهینه شده ساخته شد و در یک کارخانه آجر روی آن آزمون میدانی انجام گرفت و گازهای حاصل از احتراق آنها تحلیل شد. در نتیجه این اصلاحات، راندمان احتراق مشعل کوره هافمن از 27 به 47% افزایش پیدا کرده و مصرف سوخت تا یک سوم کاهش یافته است. همچنین مقدار CO از ppm16854 در مشعل قدیمی به ppm298 در مشعل بهینه شده و مقدار NO از 49 به ppm18 در نتیجه بهینه سازی ها کاهش یافته است.
    کلید واژگان: کارخانه آجر, کوره هافمن, مشعل, مصرف انرژی, جریان چرخشی}
    N. Hajilary*, M. Rezakazemi
    The combustion system used by the Hoffman furnaces for brick factories has a very low efficiency. In the current paper, the performance of the combustion system of Hoffman furnaces of Kolet Pottery Brick Co has improved, using computational fluid dynamics (CFD) by making changes to the Hoffman furnace torch, including the converging the torch head, inserting the spring in the pipe to create the swirl flow, shortening the nozzle length for the better mixing of the fuel and air, and more. The changes were simulated in each step with the FLUENT simulation software. Based on the theoretical results and simulation, optimized torch was made and a field test was carried out on it in a brick factory and the gases from their combustion were analyzed. As a result of these reforms, the combustion efficiency of the Hoffman furnaces has increased from 27% to 47 %, and consumption of fuel oil has decreased by a third. Also, the CO value of 16854 ppm in the old torch was reduced to 298 ppm in the optimized torch and the NO value ranged from 49 to 18 ppm as a result of optimizations.
    Keywords: Brick Factory, Hoffman Furnace, Burner, Energy Consumption, Swirl Flow}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال