Adição ou injeção de água na combustão de hidrocarbonetos, tese de doutorado de Rémi Guillet

A injeção de água em um motor ou em um ciclo de combustão de hidrocarbonetos é benéfica em termos de controle da poluição e eficiência do ciclo.

Isso é chamado: "combustão úmida".

Rémi Guillet, doutor em Ciências, concluiu uma tese de doutorado defendida no 2002 para fazer o download aqui: "Combustão úmida e seu desempenho", de Rémi Guillet

Obviamente, isso se une ao princípio de injetar água nos motores térmicos eo trabalho, entre outros, de Christophe Martz

Resumo da tese de R.Guillet:

Por muitos anos, a água tem sido usada como um aditivo para melhorar a combustão, o poder das máquinas ou mesmo como um antiderrapante e, mais recentemente, como um inerte, permitindo a redução da formação de óxidos de nitrogênio. Hoje, o desafio a ser enfrentado diz respeito à economia do recurso escasso que é a energia fóssil e, ainda mais, à proteção do meio ambiente.

Com a combustão húmida, o desempenho das turbinas a gás em terra pode ser aumentada de forma muito significativa Assim, ciclos de injecção de vapor (Stig), ciclos de regeneração para a atmosfera humidificada (HAT), pode aproximar-se do desempenho do ciclo combinado.

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Por seu lado, o ciclo da bomba de vapor de água que recicla o calor final, sensível e latente, geralmente descarregado na chaminé, na forma de ar de combustão pré-aquecido e umidificado, permite que muitos processos atinjam a eficiência. combustão máxima de 100% do maior valor calorífico do combustível.

Em todas as suas formas, a introdução de água nas câmaras de combustão também é conhecida por reduzir a formação de NOx: injeção direta, em emulsão com o combustível, na forma de vapor gerada por um recuperador, uma bomba de vapor de água ...

Portanto, é possível obter notáveis ​​desempenhos energéticos e ecológicos, principalmente para processos que melhoram a recuperação de calor latente. Entre os processos com maior probabilidade de se beneficiar das vantagens da combustão úmida estão:
- caldeiras de condensação;
- geradores de contato direto;
- secadores diretos com recuperação de energia;
- turbinas regenerativas em cogeração;
- processos de incineração limpos com recuperação de energia.

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Na combustão úmida, três fluidos são introduzidos na câmara de combustão: combustível, ar de combustão e água adicional…

Para analisar esses processos, desenvolvemos um método de análise usando a temperatura úmida como parâmetro principal, chamado Diagrama de Combustão Higrométrica. Este método, apresentado em detalhes, bem como numerosos diagramas resultantes, é recomendado para:
- análise, previsão, melhoria, otimização dos rendimentos da combustão;
- controle preditivo;
- previsão de condensação;
- o projeto de trocadores de duas fases.

Mas o método também pode ser usado no caso de processos tradicionais, como caldeiras e geradores de condensação, para oferecer perspectivas de acesso à eficiência com mais precisão e menor custo.
Outras informações sobre alterações devido à presença de água adicional nos processos de combustão térmica também são fornecidas.

mais:
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