بررسی تاثیر پارامترهای طراحی در کاهش آلاینده NOx با روش کاهش انتخابی غیرکاتالیستی (SNCR)

کوره های صنعتی و نیروگاه ها با مصرف قابل توجه سوخت های فسیلی، نقش عمده ای در تولید آلاینده های هوا دارند. اکسید نیتروژن از جمله این آلاینده ها است. در تحقیق حاضر، اثر هندسه های مختلف در کاهش اکسید نیتروژن (NO) با روش کاهش انتخابی غیرکاتالیستی در دودکش کوره های صنعتی و نیروگاه ها، به صورت عددی بررسی گردیده است. در این روش، آمونیاک در محدوده دمای بین 1150 تا 1350 کلوین به درون دودکش تزریق شده و با واکنش باNO، گاز نیتروژن تولید می کند. هندسه مورد استفاده شامل دودکش استوانه ای به طول 500 سانتی متر و قطر پنج سانتی متر می باشد. چهار هندسه تزریق آمونیاک توسط یک نازل، دو نازل، چهار نازل و پاشش توسط یک حلقه در دور دودکش مورد بررسی قرار گرفته است. با بررسی میزان کاهش آلایندگی NO، مشاهده گردید که تزریق با یک نازل نسبت به سایر هندسه ها بازده کمتری در روش SNCR ایجاد می کند. همچنین در ادامه اثر افزایش طول دودکش نیز بررسی شده است. با افزایش طول دودکش مشخص گردید، این عامل تاثیر زیادی بر کاهش پدیده لغزش آمونیاک دارد. برای بررسی اثر زاویه نازل آمونیاک بر بازده SNCR، تزریق در زوایای 75- تا 75 درجه مورد ارزیابی قرار گرفت. مشخص گردید با افزایش قدر مطلق زاویه نازل، بازده این پدیده کاهش می یابد. در نهایت تاثیر افزودن سپرک در مسیر جریان مورد بررسی قرار گرفت. مشاهده گردید با افزودن سپرک زمان و طول مورد نیاز برای انجام واکنش به دلیل اختلاط بهتر کاهش می یابد.