سوخت و احتراق

سوخت و احتراق

اندازه ­گیری آزمایشگاهی تاثیر متغیرهای مختلف بر بهره تولید دوده­ صنعتی

نویسندگان
1 دانشکده مهندسی، گروه مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد، مشهد، ایران
2 دانشکده مهندسی، گروه مکانیک، دانشگاه فردوسی مشهد،مشهد،ایران
چکیده
در این پژوهش اثر متغیرهای مختلف از جمله محل تزریق خوراک سوخت، دبی سوخت، نوع سوخت و طول ناحیه ورودی کوره در تولید دوده­ صنعتی مطالعه شده است. اندازه­ گیری­ ها در یک کوره­ آزمایشگاهی که بدین منظور طراحی و ساخته شده انجام پذیرفته است. غلظت دوده­ صنعتی خروجی از کوره به روش وزنی اندازه­ گیری شده است. نتایج آزمایشگاهی برای چهار نوع سوخت شامل متان، پروپان، استیلن و گازوییل به دست آمده است. نتایج نشان می­ دهند که بهره تولید دوده­ صنعتی برای سوخت ­های متان، پروپان و گازوییل نسبت به هم تغییرات کمی دارند اما بهره تولید دوده­ صنعتی از استیلن بیش­تر از دو برابر متان، پروپان و حتی گازوییل است. نتایج همچنین نشان می­ دهند که اثر محل تزریق خوراک سوخت بر بهره تولید دوده­ صنعتی وابسته به هندسه محفظه­ احتراق سوخت اصلی است. هم­چنین مشاهده شد که به­ترین بازده تولید دوده­ صنعتی برای تمام سوخت­ها به جز استیلن در نسبت هم ارزی 4 به وقوع پیوسته است.

تازه های تحقیق

در این پژوهش، تاثیر عوامل مختلفی بر روی بهره تولید دوده­ی صنعتی به صورت آزمایشگاهی بررسی شده است، از جمله اثر نوع سوخت، هندسه­ محفظه­ی احتراق و محل تزریق سوخت مورد بررسی قرار گرفته­اند. نتایج نشان می­دهند که:

-          ضریب بهره استیلن بسیار بالاتر از سایر سوخت­های مطالعه شده است.

-          بالاترین بهره تولید مربوط به کوره طرح (ب) و محل تزریق A است.

-          تغییرات ضریب بهره تولید برای سوخت­های متان، پروپان و گازوییل دارای یک الگوی رفتاری است و فقط بهره تولید سوخت مایع گازوییل در مقادیر پایین نسبت هم­ارزی بیش­تر از بهره تولید متان و پروپان است. در نسبت­های هم­ارزی بالاتر این رفتار برعکس است.

 

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Lab Measurement of the Effect of Different Parameters on Carbon Black Yield

نویسندگان English

Kazem Bashirnezhad 1
Hamid Momahedi Heravi 1
Daniyal Falah Heravi 1
Mohammad Moghiman 2
1 Faculty of Engineering, Department of Mechanical Engineering, Islamic Azad University, Mashhad Branch, Mashhad, Iran
2 Faculty of Engineering, Department of Mechanical Engineering, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
چکیده English

In this study, the effect of several parameters such as feedstock location, fuel mass flow rate, fuel type and length of furnace inlet are studied. All of the measurements have been done in a laboratory furnace that has been designed and made specifically for this purpose. Carbon black concentration is measured using the weighted method. Measurements are obtained for four fuels: methane, propane, acetylene, and oil gas. The results show that carbon black yields for methane, propane and oil gas are similar, but such carbon black yield for acetylene is more than twice that of the other fuels. The results reveal that the effect of feedstock injection place strongly depends on furnace geometry. They also indicate that the maximum yield for all of the above mentioned fuels, except for acetylene, occur when feedstock fuel mass flow rate is 4 times that of pre-combustor fuel rates.

کلیدواژه‌ها English

Carbon black
Yield
Methane
Propane
Acetylene
Oil gas