تحليل حرارتي و بررسي كاركرد فرآيند احتراق بدون شعله در مشعل و كوره صنعتي دما بالا با استفاده از ديناميك سيالات محاسباتي

كوره‌هاي عمليات حرارتي همواره در سيستم‌هاي پالايشگاهي و پتروشيميايي از اهميت بسزايي برخوردار بوده است. صدور حجم عظيمي از آلاينده‌هاي زيست محيطي مانند اكسيدهاي نيتروژن و كربن‌دي‌اكسيد در كنار هزينه‌هاي مربوط به تعميرات و بازديدهاي ادواري، موجب توجه بيشتر به مقوله بهينه‌سازي در كوره‌ها شده است. احتراق بدون شعله به عنوان فرآيندي نوظهور، با داشتن ويژگي‌هايي از قبيل كاهش صدور گازهاي آلاينده، توزيع يكنواخت دما دركنار كاهش تنش‌هاي گرمايي و آلودگي‌هاي صوتي در مشعل، نويدبخش ايجاد تغيير در سيستم‌هاي احتراقي معمولي و حركت آنها به سمت كاهش آلايندگي و هزينه‌هاي عملياتي و نگهداري شده است. در اين مطالعه مشعل ساخته شده توسط شركت توليدي و مهندسي شعله صنعت، با استفاده از ديناميك سيالات محاسباتي در شرايط هواي پيش گرم و غلظت اكسيژن 3 و 6% مورد بررسي و ظرفيت‌سنجي در شرايط بدون شعله قرار گرفت. مشخصه هاي احتراق بدون شعله در مشعل حاصل شد و در مقايسه با احتراق معمولي، نقاط بيشينه دمايي كاهش يافت و نيم رخ دمايي كوره يكنواخت‌تر گرديد. همچنين در حالت 6% ميزان جزء جرمي تركيبات اكسيدهاي نيتروژن و كربن دي اكسيد به ترتيب حدود 400 و 3000 مرتبه با كاهش مشاهده شد، در حالت 3% نيم رخ دمايي يكنواخت‌تر و جزء جرمي اكسيدهاي نيتروژن كمتر حاصل گرديد.