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Convegni ATI - Accesso riservato soci CTI

Metodologia numerico-sperimentale per lo studio delle camere di combustione di turbina a gas

Pubblicazione


Autore: F. Martelli, G. Riccio, G. Benelli, G. Tanzini

Collana: CA - 57 - Pisa 2002

Note:
Lo sviluppo nel campo della progettazione di camere di combustione costituisce un settore di notevole interesse scientifico-ingegneristico motivato dalla crescente esigenza di adattare il livello di emissioni ai livelli sempre più stringenti fissati dalle normative nazionali ed internazionali. L'esigenza di contrastare la formazione degli inquinanti, quali CO, HC ed NOx, sta infatti radicalmente modificando la progettazione delle camere di combustione, passando dalle tradizionali soluzioni a fiamma diffusiva alle moderne configurazioni a fiamma premiscelata o parzialmente premiscelata. In questo contesto risulta di notevole ausilio sviluppare metodologie di progetto integrate, capaci di utilizzare sia strumenti numerici che sperimentali di diversa complessità, con l'obiettivo di migliorare la fase progettuale mantenedo tempi e costi entro limiti accettabili. La metodologia di progetto presentata si avvale, in una prima fase, di codici di previsione numerica semplificati e di correlazioni semiempiriche; l'obiettivo consiste nella rapida analisi di uno spettro di soluzioni il più ampio possibile, al fine di individuare un limitato set di differenti modifiche da apportare al combustore e quindi verificarle per mezzo di approfondite simulazioni numeriche CFD e nella successiva sperimentazione su banco prova di combustione. La metodologia è stata applicata al retrofit di un combustore di vecchia generazione per impianti di produzione di energia. L'impiego integrato di strumenti numerici e sperimentali, in collaborazione con ENEL Produzione-Ricerca, ha permesso di intervenire con successo sul sistema di combustione, riducendo in modo soddisfacente il livello di emissioni, mantenendo sia la funzionalità operativa che l'affidabilità.


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