احتراق Combustion
احتراق نخستین منبع کاربردی انرژی است که بشر بدان دست یافته است احتراق گذشته از دادن گرما و نور، انسان را توانا ساخت که فلزات را بکار گیرد. امروزه بیش از 95 درصد انرژی مصرفی جهان از راه احتراق فراهم میشود. با وجود پژوهشهای فراوان برای دست یافتن به انرژیهای جانشین، شکی نیست که در آینده نیز احتراق همچنان مهم خواهد ماند بخصوص در مواردی مانند کاربردهای حمل و نقل و جابجائی که به روش انبارسازی و تولید انرژی نیاز دارد. برای بدست آوردن انرژی مکانیکی از عمل احتراق، “موتورهای احتراقی” بوجود آمد
عنوان پایان نامه: انتخاب یک سیستم خنک سازی توربین گازی
فرمت فایل: word
تعداد صفحات: 224
شرح مختصر:
عملکرد یک موتور توربین گازی تا حد زیادی تحت تاثیر دمای ورودی توربین می باشد و افزایش عملکرد قابل توجهی را می توان با حداکثر دمای ورودی مجاز توربین بدست آورد. از نقطه نظر عملکردی، احتراق با دمای ورودی توربین در حدود می تواند یک ایده ال به شمار آید چون هیچ کاری برای کمپرس کردن هوای مورد نیاز برای رقیق کردن محصولات احتراقی به هدر نمی رود. بنابراین روند صنعتی جاری, دمای ورودی توربین را به دمای استوکیومتری سوخت بخصوص برای موتورهای نظامی, نزدیکتر می کند. با این وجود دمای مجاز اجزای فلزی نمی تواند از تخطی کند. برای کارکردن در دماهای بالای این حد, یک سیستم موثر خنک سازی اجزا مورد نیاز است. پیشرفت در خنک سازی, یکی از ابزار اصلی برای رسیدن به دماهای ورودی توربین بالاتر میباشد و این امر به اصلاح عملکرد و بهبود عمر توربین منتهی می شود. انتقال حرارت یک عامل مهم طراحی برای همه بخش های یک توربین گاز پیشرفته بخصوص در بخش های توربین و محفظه احتراق می باشد. در بحث وضعیت خنک سازی مصنوعی بخش داغ، باید به خاطر داشته باشید که طراح توربین مرتباً تحت فشارهای شدید برنامه زمانبدی توسعه, قابلیت پرداخت, دوام و انواع دیگر محدودیت های درون نظامی می باشد و همه اینها قویاً انتخاب یک طرح خنک سازی را تحت تاثیر قرار میدهند.
فهرست مطالب
مقدمه.........................................1
خنک سازی توربین بعنوان یک تکنولوژی کلیدی برای بهینه سازی موتورهای توربین گازی......7
چالش های خنک سازی برای دماهای پیوسته درحال افزایش گاز ونسبت فشارکمپرسور.......8
تکنیک های خنک سازی استفاده شده متداول..............................14
تاثیر خنک سازی.....................................................18
مشکلات خنک سازی...................................................22
ترکیب پوشش های حصار حرارتی و خنک سازی...............................30
فرایند بهبود خنک سازی ایرفویل...................................32
تعریف پارامترهای شباهت انتقال جرم و حرارت اصلی.........................35
کنش متقابل انتقال جرم – حرارت در لایه مرزی ایرفویل..............................36
نقش تشابه در رقابت تجربی حرارت ایرفویل توربین و انتقال جرم.....................42
موضوعات انتقال حرارت گذرا و پایدار در بخش داغ موتور...........................44
دمای فلز و تاثیر آن روی عمر اجزای توربین..................................46
موضوعات مربوط به تغییرمکان های دمایی گذرای روتوربه استاتوروکنترل فاصله نوک آزاد.......48
خنک سازی نازل توربین............................................56
تقابل با محفظه احتراق................................................58
انتقال حرارت پره....................................................65
-خمیدگی......................................................69
-تاثیرات ناهمواری........................................74
-اغتشاش................................................................76
خنک سازی فیلم پره....................................................76
-نسبت دمش................................................86
-انحنای سطح...................................87
-گرادیان فشار....................................................88
-آشفتگی جریان اصلی......................................................89
-شیارهای خنک سازی فیلم....................................91
-تجمع فیلم.........................................92
-تاثیر تزریق هوای خنک سازی فیلم روی انتقال حرارت سطح.........................94
موضوعات خنک سازی دیواره نهایی.....................................95
خنک سازی تیغه توربین....................................100
تاثیرات سه بعدی ودورانی روی انتقال حرارت تیغه..................................102
-نیروهای دورانی........................................102
-تاثیرات سه بعدی...................................105
پروفایل دمای گاز شعاعی...........................................106
تاثیرات ناپیوستگی..................................................107
تکنیک های خنک سازی درونی تیغه...............................................109
-گذرگاههای درونی هموار...............................................111
- تیرک ها/فین ها (نوارهای زاویه دار یا طولی)...................................113
-پین فین ها....................................................121
-تاثیر جت ...............................................................128
-جریان گردابی.......................................138
-خنک سازی فیلم..........................................141
موضوعات خنک سازی سکو و راس ...........................................................144
خنک سازی ساختارهای روتور و استاتور.....................................148
-منبع خنک سازی و سیستم های هوای ثانویه ..............................................148
بافر کردن مجموعه دیسک و روشهای خنک سازی دیسک.......................................153
خنک سازی ساختارحفاظتی نازل و جایگاه توربین............................................158
خنک سازی محفظه احتراق.................................................................161
-تاثیر تحول طراحی محفظه احتراق روی تکنیک های خنک سازی................161
خنک سازی تعریق...............................................................................167
خنک سازی نشتی............................................................169
همرفتی بخش پشتی افزوده...................................................................173
پوشش دهی حصار حرارتی.................................................177
انتقال حرارت تجربی پیشرفته و معتبر سازی خنک سازی.............................179
ارزیابی انتقال حرارت بیرونی و تکنیک های معتبر سازی خنک سازی...................180
-رنگ حساس به فشار.................................................................................182
-ارزیابی غیر مستقیم آشفتگی.................................................................185
ارزیابی های انتقال حرارت و جریان داخلی........................................................188
شبیه سازی انتقال حرارت مزدوج و معتبر سازی در یک آبشار داغ.............................194
-معتبر سازی تاثیر خنک سازی تیغه در آبشار داغ..................................................194
شرایط مرزی تجربی دیسک توربین.....................................................................200
تائید خنک سازی در یک آزمون موتور.................................................................204
-ابزار بندی متعارف........................................................................................204
-پیرومتر درج شده درگاه بروسکوب............................................................205
-رنگ های حرارتی دما بالا..........................................................................206
بررسی های چند نظامی در انتخاب سیستم خنک سازی توربین..............................207
منابع
عنوان تحقیق: مشعل های دوگانه سوز
فرمت فایل: word
تعداد صفحات: 150
شرح مختصر:
با توجه به وجود مشکلاتی که در موتورخانههای تاسیساتی و اداره جات بزرگ و همچنین کارخانجات صنعتی از نظر قحطی گاز و غیره وجود دارد میتوان از مشعلهای دوگانه سوز در موتورخانههای تاسیساتی استفاده کرد.
معمولاً در مناطقی از قبیل مناطقی که سر خط لوله کشی سراسری گاز میباشند مشکلاتی همچون قعطی گاز و تعمیرات وجود دارد که برای جلوگیری از مشکلات گرمایشی در کارخانجات و ادارهها و همچنین ساختمان مسکونی از مشعلهای دوگانه سوز، یا دو سوخته استفاده میشود. با استفاده از مشعلهای دوگانه سوز (دو سوخته) میتوان با استفاده از یک مخزن ذخیره گازوئیل در موتورخانه در زمان قطعی گاز سوخت مشعل را تغییر داده و به جای گاز از گازوئیل برای گرم کردن آب دیگ استفاده کرد.
فهرست مطالب
چکیده1
مقدمه. 2
شعله و احتراق. 4
4-1-2 شعله انفجار. 6
-3-4 نرخ سوختن:7
4-7-3- اثر وضعیت مخلوط. 14
4-7-4- اثر تلاطم:15
4-12-خوداشتعالی بوسیله تراکم آدیاباتیک... 17
4-16 نمودارهای احتراق. 30
فصل دوم38
مشعل ها39
5 مشعله ای سوخت جامد40
-2 -5مشعل های پیش مخلوط کن. 44
3-2-5 مشعل های بیرون مخلوط کن1. 56
5-2-3-2 مشعل های بیرون مخلوط کن توربولانسی. 60
-6-5 پوشش هوایی مشعل3. 78
-8-5 انواع دیگر مشعل. 78
5-8-4 مشعل های با شدت زیاد80
10-5 سیستم های توزیع سوخت.. 85
فصل 3. 87
مشعل های گازوئیلی. 88
فصل 4. 101
منابع 149
عنوان پایان نامه: روش های تولید و طراحی دیگ بخار همراه با نصب ، راه اندازی و کنترل آنها
مهندسی مکانیک
فرمت فایل: word
تعداد صفحات: 116
شرح مختصر:
انسان همواره برای گرم کردن محل زندگی خود در فصل سرما ، به دنبال ساخت وسایل گرمازا بوده است. در ابتدا با سوزاندن موادی مانند گیاهان و چوب و بعدها با کشف و استخراج معادن انواع سوختهای فسیلی، از وسایلی مانند بخاری و آبگرمکن استفاده کرده است . ولی به تدریج با گسترش شهر نشینی وفرهنگ آپارتمان نشینی و ایجاد انواع ساختمانهای مسکونی و تجاری و اداری و همچنین لزوم توجه بیشتر به مصرف بهینه و اقتصادی سوخت ، باعث گردید سیستمهای مختلف گرمایشی مانند : سیستم حرارت مرکزی ، انواع پکیج یونیت های آپارتمانی، سیستمهای حرارت تشعشعی و ... مورد توجه بیشتری قرار گرفته و در زمینه بهبود کیفیت و سهولت بهره برداری و نگهداری از آنها اقدامات موثری انجام شده است که از آن جمله می توان تولید و ساخت انواع دیگهای حرارت مرکزی که در ساختمانها و مراکز مختلف صنعتی بسته به شرایط اقتصادی وفنی مورد استفاده قرارمی گیرند ، را نام برد .طریقه ساخت و تولید انواع بویلرها ی نیروگاهی بطور کلی شامل مراحل زیر می باشد :
فهرست مطالب
چکیده : 1
فصل اول : طبقه بندی بویلرها2
1-1- مقدمه3
1-2- انواع طبقه بندی بویلرها4
1-2-1- طبقه بندی از نظر مصارف بویلر:4
1-2-2- طبقه بندی از نظر فشار سیکل آب و بخار :4
1-2-3- طبقه بندی از نظر مصالح صنعتی و متالوژیکی :4
1-2-4- طبقه بندی از نظر سطوح تبادل حرارتی :4
1-2-5- طبقه بندی از نظر محتوای لوله ها :5
1-2-6- طبقه بندی از نظر فشار کوره بویلر:5
1-2-7- طبقه بندی از نظرنوع احتراق :5
1-2-8- طبقه بندی از نظرمنبع انرژی بویلر :6
1-2-9- طبقه بندی از نظرنوع سیال عامل :6
1-2-10- طبقه بندی از نظرنوع سیرکولاسیون سیال عامل :6
1-2-11- طبقه بندی از نظرنام سازنده بویلر :7
1-2-12- طبقه بندی از نظرشکل و موقعیت لوله های بویلر :7
1-2-13- تشخیص پارامترهای یک بویلر از روی نمودار :7
فصل دوم : انواع بویلرها و عملکرد آنها9
2-1- مقدمه10
2-2- معرفی انواع دیگ های بخار. 10
2-2-1- دیگهای چدنی :10
2-2-2- دیگهای فولادی :12
2-2-3- دیگ های فایر تیوب13
2-2-4- بویلرهای نیروگاهی و انواع آنها :23
2-2-5- دیگهای پکیج :27
فصل سوم : تشریح اجزای دیگ های بخار به منظور تولید. 29
3-1- مقدمه30
3-2- مدار آب و بخار و اجزای آن :30
3-2-1- کوره ( ( Furnace :32
3-2-2- لوله اصلی تغذیه آب بویلر( Feed Water Pipe ) :33
3-2-3- پمپ تغذیه آب بویلر( Feed Water Pump ) :33
3-3- ری هیترها ( ReHeaters ):34
3-4- اکونومایزر ( Economizer ):35
3-5- پیش گرمکن دوار یا یانگستروم ( Jangesterome ) :36
3-6- دی سوپرهیترها ( DeSuperHeaters ) :39
3-7- شیرهای اطمینان ( Check Valves ) :40
3-8- مدار سوخت و هوا و اجزای آن :41
3-8-1- تعریف سوخت و انواع آن :42
3-8-2- ارزش حرارتی ( Heating Value ) :43
3-8-3- احتراق و تعریف آن : 43
3-9- مشعلها و انواع آنها ( Burners ) :44
3-9-1- مشعلهای تبخیری ( Vapourizing Burners ) :45
3-9-2- مشعلهای پودرکننده ( Atomizing Burners ) :45
3-9-3- مشعلهای گریز از مرکز ( Rotating Cup Burners ) :45
3-10- بازده حرارتی دیگهای بخار :47
فصل چهارم : رسوبات و خورندگی در دیگ های بخار. 49
4-1- مقدمه50
4-2- شستشوی دیگ های بخار :50
4-3- روش های تعیین میزان آلودگی سطوح حرارتی دیگهای بخار:51
4-3-1- روش دستی :52
4-3-2- روش کاتدیک :52
فصل پنجم : نصب ، راه اندازی و بهره برداری از دیگ های بخار. 53
5-1- نحوه نصب دیگ های حرارت مرکزی :54
5-2- راه اندازی و بهره برداری از دیگهای بخار :55
5-2-1- بازدیدهای قبل از راه اندازی :55
5-2-2- پرکردن دیگ بخار :56
5-2-3- سیستم کنترل وزش دیگ بخار :56
5-2-4- مشعلهای سوخت سبک ( آتش زا ) :57
5-2-5- تخلیه از زیر دیگ و تخلیه معمولی :57
5-2-6- خواباندن عادی جهت ذخیره نگاه داشتن واحد :58
5-2-7- خواباندن عادی به منظور کار تعمیراتی :59
5-2-8- خواباندن اضطراری واحد :59
5-3- راه اندازی دیگهای بخار گازسوز :59
5-3-1- خوابندن دیگ بخار گازسوز:59
فصل ششم : کنترل و بازرسی دیگ های بخار. 60
6-1- مقدمه61
6-2- کنترل فشار:61
6-3- کنترل درجه حرارت بخار :62
6-4- کنترل سوخت و هوا :62
6-5- کنترل آب تغذیه :62
6-6- بازرسی اساسی سالیانه دیگهای بخار :63
فصل هفتم : طراحی و ساخت دیگ های بخار. 65
7-1- مقدمه66
7-2- نحوه ساخت دیگ های بخار :66
7-3- مراحل ساخت دیگهای چدنی.. 67
7-3-1- تهیه مواد اولیه :67
7-3-2- تائید مواد اولیه توسط کارشناسان :67
7-3-3- آزمایشگاه و خدمات لازم جهت تائید مواد اولیه :67
7-3-4- انبار و توزیع مواد :68
7-3-5- آزمایشگاه و کنترل آنالیز ذوب :68
7-3-6- تهیه ذوب دیگ ها و عملیات ذوب ریزی :68
7-3-7- قالبگیری و ماهیچه گیری دیگ ها :69
7-3-8- ورقکاری و نقاشی :69
7-3-9- تخلیه دیگ ها از ماسه و مراحل تکمیل :69
7-3-10- تست هیدرواستاتیک پره ها :70
7-3-11- ماشینکاری پره ها و مونتاژ :70
7-3-12- بسته بندی و تحویل به انبار :70
7-3-13- تحویل دیگ چدنی به مصرف کننده :71
7-3-14- بازرسی و آزمایش در حین فرآیند و فنون آماری در شرکت :71
فصل هشتم : تعمیر و نگهداری دیگ های بخار. 72
8-1- نگهداری دیگ های بخار غیر فعال :73
8-2- نگهداری دیگ بخار به روش خشک :73
8-3- نگهداری دیگ بخار به روش تر :74
8-4- نگهداری ناحیه احتراق در دیگ های بخار :74
8-5- رفع عیوب در دیگ های بخار :75
فصل نهم: ضمائم. 79
9-1- میهمانی نهار درون یک دیگ بخار !80
9-2- نگهداری عمومی دیگ بخار. 81
9-3- عوامل خطر آفرین در دیگ های بخار:94
9-4- روش های اصلاح آب دیگ های بخار. 97
9-5- اصول تصفیه آب دیگ های بخار:101
منابع و مراجع :105
فهرست جداول
جدول 2-1 : مشخصات ترمودینامیکی بخارساز نیروگاه شهید سلیمی نکا27
فهرست نمودارها
نمودار1-1 : دیاگرام فشار-ظرفیت برای ژنراتورهای آبی مختلف... 9
فهرست اشکال
شکل 2-1 : قطعات تشکیل دهنده یک دیگ چدنی.. 13
شکل 2-2 : نمای یک نوع بویلر فایرتیوب اولیه. 15
شکل 2-3 : دیگ های اقتصادی ، الف) دوکاناله ، ب) سه کاناله. 16
شکل 2-4 : برشی از یک بویلر فایرتیوب امروزی.. 18
شکل 2-5 : نمایی از بویلر واترتیوب طراحی شده توسط استفان ویلکاکس و جرج بابکوک.. 20
شکل 2-6 : نمونه ای از بویلرهای واترتیوب جدید. 22
شکل 2-7 : نمونه دیگری از بویلرهای امروزی.. 22
شکل 3-1 : درام یک نوع بویلر نیروگاهی.. 34
شکل 3-2 : نمایش شماتیکی یک دی سوپرهیترری هیتر. 35
شکل 3-3 : شماتیکی از گرمکن دوار یک نیروگاه دوار 660MW... 37
شکل 3-4 : نمایی از یک نوع یانگستروم. 39
شکل 3-5 : نمایش شماتیکی یک نمونه دی سوپرهیتر. 41
شکل 3-6 : یک نوع شیر اطمینان بازارفنری.. 42
شکل 3-7 : نمونه ای از مشعل های Rotary Cup.. 47
شکل 3-8 : یک نمونه مشعل گازوئیلی.. 48
شکل 3-9 : مشعل گازی و ادوات جانبی آن. 48
شکل 5-1 : نقشه نصب دیگ حرارت مرکزی و ادوات جانبی آن. 55
عنوان پایان نامه: نگرش کلی بر توربین های گازی
قالب بندی: word
تعداد صفحات:80
شرح مختصر:
دنیای توربین گاز اگر چه دنیای جوانی است لیکن با وسعت کاربردی که از خود نشان داده، خود را در عرصهی تکنیک مطرح کرده است . زمینههای کاربرد توربینهای گاز در نیروگاهها و بهخصوص در مواردی که فوریت در نصب و بارگیری مدنظر است میباشد. همچنین به عنوان پشتیبان واحد بخار و نیز مواقعی که شبکه سراسری برق از دست میرود یعنی در خاموشی مورد استفاده قرار میگیرد.
مضافاً اینکه توربوکمپرسورها که از انرژی حاصله روی محور توربین برای تراکم و بالا بردن فشار گاز استفاده میشود، در سکوهای دریایی ، هواپیماها و ترنها استفاده میشود .
مختصری از سرگذشت توربینهای گاز از سال 1791 میلادی تا به امروز بهشرح زیر میباشد .
اولین نمونه توربین گاز در سال 1791 توسط Jonh Barber ساخته شد . نمونه بعدی در سال 1872 توسط Stolze ساخته شد که شامل یک کمپرسور جریان محوری چند مرحلهای به همراه یک توربین عکسالعملی چند مرحلهای بود که یک اتاق احتراق نیز در آن قرار داشت . اولین نمونه آمریکایی آن در 24 ژوئن 1895 توسط Charles G.Guritis ساخته شد. اما اولین بهرهبرداری و تست واقعی از توربین گاز در سال 1900 م بوسیله Stolz صورت گرفت که راندمان آن بسیار پایین بود . در همین سال ها در پاریس یک توربین گاز بوسیله برادرانArmangand ساخته شد که دارای نسبت فشار تقریبی 4 و چرخ کوریتس به ابعاد 5/93 سانتیمتر قطر با سرعت rpm 4250 بود که دمای ورودی به توربین حدود 560اندازهگیری شد و راندمان آن در حدود 3% بود. H.Holzwarth اولین توربین گاز با بهره اقتصادی بالا را طراحی کرد، که در آن از سیکل احتراق بدون پیشتراکم استفاده میشد و قسمت اصلی یک ماشین دوار با تراکم متناوب بود.
فهرست مطالب:
نگرش کلی بر توربینهای گاز
مقایسه نیروگاه گازی با نیروگاههای دیگر
فرآیند توربینهای گاز
سیکل استاندارد هوایی (برایتون)
نسبت فشار برای حداکثر کار خالص ویژه سیکل نظری
سیکل عملی برایتون
نسبت فشار برای حداکثر کار خروجی در سیکل عملی توربین گاز
نسبت فشار برای حداکثر راندمان حرارتی سیکل عملی
فصل دوم
سیستمهای ذخیرهسازی سرما
مزایا
معایب
سیستمهای خنککننده تبخیری
سیستم Air Washer
مزایا
معایب
سیستم خنککننده Media
مزایا
معایب
سیستم فشار قوی Fog (High Pressure Fogging)
مزایا
معایب
سیستم های خنک کنندهی برودتی (چیلیری)
چیلرهای تراکمی
مزایا
معایب
چیلر جذبی
مشخصات فنی توربین گاز جزیرهی کیش
نیروگاه گازی جزیرهی کیش شامل
منحنی عملکرد توربین گاز جزیرهی کیش
تأثیر سرمایش هوا برروی کمپرسور توربین گاز
دمای خروجی از کمپرسور
کار کمپرسور
نسبت فشار
شرایط کارکرد
افت دما در طبقهی مافوق صوت
تأثیر سرمایش هوا بروی اتاق احتراق
دمای خروجی از اتاق احتراق
فرمول سوخت
معادلهی احتراق استوکیومتریک(نظری)
معادلهی احتراق واقعی
محاسبهی نسبت هوا به سوخت واقعی
ارزش حرارتی پائین سوخت
محاسبهی دمای شعله
تأثیر سرمایش هوا بروی توربین
دمای خروجی از توربین
کار خالص توربین
تأثیر سرمایش بروی بویلر بازیاب
میزان و شرایط بخار تولیدی
تأثیر سرمایش بر روی راندمان کلی توربین گاز
عوارض جانبی و عوامل تأثیرگذار بر توربین گاز
تأثیر ارتفاع
افت فشار ورودی
افت فشار خروجی
بویلر بازیاب
وضعیت آب و هوایی جزیره کیش
وضعیت تقاضای الکتریسیته در جزیره کیش
لزوم نصب سیستم سرمایش هوای ورودی برای جزیره کیش
روند محاسبه بار سرمایش
روشهای محاسبه بار سرمایش
روش نمودار سایکومتریک
قانون اول برای مخلوطهای گاز – بخار
نمایش تحولات سرمایش هوا
محاسبه بار سرمایش
انتخاب بار سرمایش مودر نیاز برای طراحی سیستم
طراحی سیستم با بار سرمایش ماکزیمم
طراحی سیستم براساس مقدار متوسط بار سرمایش
قدرت اضافی تولید شده در اثر فرایند سرمایش
بررسی روند تقطیر آب
تغییرات بخار تولیدی در اثر فرایند سرمایش
تأثیر افت فشار بروی قدرت و راندمان
مسیر پیشنهادی عبور هوا
شماتیک کلی سیستم پیشنهاد شده
انتخاب چیلر جذبی لیتیم برماید
فصل هفتم
امکان سنجی اقتصادی طرح
سرمایش هوای ورودی
هزینهی چیلر
هزینهی کویلهای سرمایش
هزینهی پمپها
هزینهی تجهیزات متفرقه
هزینهی تعمیر و نگهداری سالیانه
محاسبهی دورهی بازگشت سرمایه
عوامل انتخاب نهایی بار سرمایش
جایگزینی واحد جدید تولید قدرت
مقایسه مصرف سوخت
توجه: متن پیش رو تنها قسمتی بسیار کوچک از متن اصلی فایل به صورت خام و بدون قالب می باشد.