Çok yakıtlı kazanlarda yanma ve emisyon oluşumunun nümerik ve deneysel modellenmesi
Numerical and experimental modelling of the combustion in multi fuel boilers
- Tez No: 341493
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BAHATTİN TOPALOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Yanmanın modellenmesi, kompozit yakıtlar, difüzyon alevi, kazanlar, Combustion modeling, composite fuels, diffusion flame, boilers
- Yıl: 2013
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 145
Özet
Son yıllarda ülkelerin enerjiye olan ihtiyacı giderek artmaktadır. Artan bu ihtiyaçla birlikte alternatif yakıtlara ve enerjinin verimli kullanılmasına olan eğilim de artmaktadır. Enerjinin verimli kullanılmasına etkenlerden birisi de yanma verimidir. Yanma veriminden bahsedilmesi durumunda alevin yapısı da önem kazanmaktadır. Bu çalışmanın birinci kısmında literatürde bulunan deneysel analizi yapılmış CH4/H2/N2 kompozit gaz yakıtının türbülanslı difüzyon alevinin sıcaklık, eksenel hız, CO2, CO ve NO profillerinin nümerik hesaplaması yapılmıştır. Hesaplamalar iki boyutlu eksenel simetrik şartlarda gerçekleştirilmiştir. Model sonuçları literatürden alınan deneysel sonuçlar ile karşılaştırılmıştır. Çalışmanın ikinci kısmında CH4/H2/N2 kompozit gaz yakıtının konstrasyonları değiştirilerek hesaplamalar yapılmıştır ve hesaplamalar sonucu oluşan alev yapıları incelenmiştir. Ayrıca çalışmanın ikinci kısmında modellenen CH4/H2/N2 kompozit gaz yakıtında N2 yerine CO2 eklenerek hesaplamalar da yapılmıştır ve bu hesaplamalar da iki boyutlu eksenel simetrik şartlarda yapılmıştır. Son olarak örnek bir kazanda gaz yakıt ve sıvı yakıt yakılarak alev yapıları ve oluşan emisyonlar incelenmiştir. Bu hesaplamalar üç boyutlu olarak gerçekleştirilmiştir. Nümerik hesaplamada FLUENT programından yararlanılmıştır. Çalışmaların tümünde türbülans modeli olarak standart k-e model, yanma modeli olarak ön karışımsız (nonpremixed) model kullanılmıştır. Kimya ve türbülansın etkileşimi olasılık yoğunluk fonksiyonu (PDF) ile program tarafından hesaba katılmıştır.
Özet (Çeviri)
The trend to use alternative fuels and efficient use of energy are increasing by the increase of energy demand. One of the effect on efficient use of energy is the combustion efficiency. Flame structure is very important part of the combustion efficiency. In the first part of this study, turbulent diffusion flame of CH4/H2/N2 composite fuel's temperature, axial velocity, CO2, CO and NO profiles numerically calculated and validated againist the experimental data taken from literature. Calculations were performed at two dimensional axisymmetric conditions. In the second part of this study, the amount of H2 and N2 concantrations in the CH4/H2/N2 fuel mixture varied and flame structures of these calculations results analyzed. Also calculations were performed with CH4/H2/CO2 composite fuel at two dimensional axisymmetric conditions. Finally flame characteristics and emissions of gaseous fuel and liquid fuel combustion at model boiler were numerically calculated. These calculations were performed at three dimensional conditions. FLUENT which solves the governing and reaction equations using finite volume method was used as the Computational Fluid Dynamic program. As a turbulence model standart k-e model, as a combustion model nonpremixed model was used at all of the studies. The interaction of the chemistry and turbulence were accounted by the program with Probability Density Function (PDF) model.
Benzer Tezler
- Dolaşımlı akışkan yatağın hidrodinamik, yanma ve emisyon özelliklerinin deneysel incelenmesi
Experimental investigation of the hydrodynamic combustion and emission properties of a circulating fluidized bed
HÜSEYİN TOPAL
Doktora
Türkçe
1999
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ DURMAZ
- Katı ve sıvı yakıtlı kazanların doğalgaz yakıtlı kazanlara dönüşümü
The Conversion of boiler with the solid and liquid fuel to boiler with natural gas fuel
YAŞAR GÜVEN YALVAÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Makine Mühendisliğiİnönü ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. İ. GÖKHAN AKSOY
- Katı yakıtlı kazanlara uyumlu pelet brülörü tasarımı ve imalatı
Design and manufacture of pellet burner compatible with the solid fuel boilers
MUSTAFA KEMAL TÜZÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Makine MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. KAMİL DELİKANLI
- Dar ve düşey dikdörtgen kanallarda doğal konveksiyon
Naturel convection in narrow, vertical rectangular channels
GÖKHAN BAYKAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASANCAN OKUTAN
- Muğla ilinde bulunan Yatağan, Yeniköy ve Kemerköy termik santralleri çevresindeki cıva emisyonlarının tayin edilmesi ve sağlık sonuçlarının değerlendirilmesi
Determination of mercury emissions around Yatağan, Yeniköy and Kemerköy coal power plants in Muğla province and estimating the health burden
FUNDA GACAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Çevre MühendisliğiEge ÜniversitesiÇevre Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NUR AKSUNER