Використання детальних кінетичних моделей горіння водню при CFD-моделюванні процесів у газотурбінних установках офшорних суден
Вантажиться...
Дата
2024
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Анотація
Зростаюча потреба в ефективному та екологічно нейтральному обладнанні транспортних та енергетичних установок приводить до інтенсифікації дослідницького процесу у сфері енергомашинобудування. Так, комбінування різних підходів до підвищення ефективності та екологічності існуючих двигунів, винайдення нових технічних рішень розширюють горизонт уявлення та знань про можливості теплових двигунів, у тому числі і газотурбінних двигунів, які пропонується використовувати в морській інфраструктурі. Стурбованість екологічним станом навколишнього середовища находить відображення у тенденціях розвитку машинобудування та запроваджених міжнародною спільнотою планах щодо зниження викидів парникових газів, оксидів азоту та інших шкідливих речовин. Так одним з шляхів досягнення відсутності емісії оксидів карбону є використання альтернативних палив, які не містять його у своєму складі, наприклад водню. Поєднання використання водню з застосуванням технології покращення екологічних показників камери згоряння газотурбінного двигуна з двоступеневим впорскуванням пари розглянуто у даній роботі. На процес проєктування впливають можливості сучасних комп’ютерних засобів, таких як Computational Fuid Dynamics (CFD) комплекси. З використанням таких комплексів створено 3D-модель камери згоряння, побудовано кінцево-елементну сітку та проведено симуляції робочого процесу у камері. В результаті отримано дані тривимірних розрахунків, на основі яких проведено порівняння можливостей застосування різних кінетичних схем горіння водневого палива в камерах газотурбінних двигунів, призначених для роботи на суднах типу FPSO.
Опис
Шмарков, О. А. Використання детальних кінетичних моделей горіння водню при CFD-моделюванні процесів у газотурбінних установках офшорних суден = Using detail hydrogen combustion kinetic models in CFD modeling of combustor working processes for FPSO vessels / О. А. Шмарков // Shipbuilding & Marine Infrastructure. – 2024. – № 1 (18). – С. 18–26.
Ключові слова
газотурбінний двигун, зелена енергетика, водень, гібридний цикл, утилізація теплоти, навколишнє середовище, gas turbine engine, green energy, hydrogen, hybrid cycle, heat recovery, environmental