10557

10557

احتراق ذرات ارگانيك با در نظر گرفتن اثر نيرويترموفورتيك

كارشناسي ارشد

مهندسي مكانيك

آبان ماه 1390

آبان ماه 1390

دكتر مهدي بيدآبادي

چكيده به منظور افزايش دادن ايمني محيط كار و همچنين حفاظت از سرمايهها در صنايعي كه در آنها انفجار ابر ذرات رخ ميدهد، ضروري است كه ما دانش خود را دربارهي اين پديده افزايش دهيم. احتمال وقوع اين پديده در هر مكاني كه با بازفرآوري ذرات ريز سروكار داشته باشد، محتمل مي باشد. اين پديده به طور متناوب در معادن زير زميني زغال سنگ رخ ميدهد و باعث خسارات فراواني ميشود. از طرف ديگر با افزايش تقاضاي انرژي، يافتن منابع امن و فراوان براي تامين نيازهاي بشر و همچنين تضمين رشد اقتصادي ضروري است. يكي از بهترين پاسخها به نيازهاي ذكر شده منابع زيست توده 1 است. سوختهاي زيست توده، از موجودات زنده، و يا موجوداتي كه تازه از بي ن رفت هاند بدست م يآيند. اين سوخت ها نسبت به سوختهاي فسيلي آلايندگي كمتري داشته و امكان توليد آنها به صورت منطقهاي نيز وجود دارد. با توجه به مباحث مطرح شده در بالا، ضروري است كه ذرات زيست توده مورد آناليز قرار گرفته و محتويات آنها و همچنين محصول نهايي حاصل از سوخت آنها تعيين شود. با دانستن اينها قادر خواهيم بود تا احتراق ذرات ارگانيك را مدلسازي كنيم و با استفاده از اين مدلسازي انفجار را كنترل و يا از وقوع آن پيشگيري كنيم. همچنين اين مدلسازي به ما امكان مي دهد تا بازده نيروگاههايي كه از ذرات زيست توده استفاده ميكنند، را افزايش دهيم. در اين پاياننامه تلاش بر آن بوده است تا اثر نيروي ترموفورتيك و پديده تبخير ذرات سوختي را بر احتراق ابر ذرات ارگانيك 2به صورت تحليلي مورد مطالعه قرار گيرد. در اين كار از مدلي يك بعدي براي ارزيابي ويژگيهاي شعله استفاده شده است. جهت ساده سازي مدل، ساختار پيشاني شعله به سه ناحيه تقسيم شده است، ناحيه پيش گرم، ناحيه تبخير و ناحيه شعله. نهايتاً يك روش استاندارد حدي به منظور حل معادلات حاكم به كار گرفته شد ه است . در انتها با استفاده از مهادلات حاكم بر فيزيك مسئله و همچنين معادلات بقا، مشخصه هاي احتراقي مربوطه حاصل شده است. 1 . biomass 2 . Organic particles خ واژ ههاي كليدي: پديده ترموفورتيك - سايز ذرات - عدد بي بعد ناست - تبخير ذرات - ذرات كروي - ذرات غير كروي – عدد دامكوهلر