ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ГОРЕНИЯ В НОВОМ ГОРЕЛОЧНОМ УСТРОЙСТВЕ С ДОБАВКОЙ ВОДОРОДА

2023

Полный текст Открытый доступ: Hybrid Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.52167/1609-1817-2023-128-5-375-384
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

На сегодняшний день защита окружающей среды является актуальной проблемой. В связи с этим, одним из приоритетных задач государства является снижение вредных выбросов в энергетике. Известны различные методы, такие как совершенство технологического процесса, использование возобновляемой энергии и т.д. Данная работа посвящена еще одному перспективному варианту по снижению вредных выбросов – это использование водорода в качестве безуглеродного топлива. Авторами предложена конструкция нового горелочного устройства для сжигания газообразного топлива с возможностью добавления водорода в зоне перемешивания и проведен численное исследование. Горелочное устройство состоит из нескольких элементов, в частности входного лопаточного устройства, зоны сужения, сопел для подачи газообразного топлива и водорода, а также выходного лопаточного устройства. Основной целью статьи является анализ аэродинамических характеристик, а также численное иследование влияния добавления водорода в новом, предложенным авторами горелочном устройстве. В статье представлены результаты моделирования в виде графиков зависимостей температур, концентраций оксидов азота и углексилого газа в уходящих газах, а также контуров температур от доли водорода в топливно-воздушной смеси. Проведенный анализ показывает, что добавление водорода имеет преимущества в виде низких концентрации углекислого газа, но также и обладает недостатком в виде увеличения температуры в зоне горения, что приводит к увеличению концентраций оксидов азота.