Kezdőlap / Portfolio / Egy Kerek Történet: Füstgázhűtő CFD Szimuláció – 2. rész

Egy Kerek Történet: Füstgázhűtő CFD Szimuláció – 2. rész

Egy Kerek Történet: Füstgázhűtő CFD Szimuláció – 2. rész

Elkészült a vízporlasztásos füstgázhűtő berendezés szimulációjáról szóló alkalmazási példa második része, szintén videóval és egy másik újdonsággal egybekötve.

Végre, mondhatnánk, hiszen augusztusra ígértem az előző részről szóló videó végén. Igyekeztem (most is) újítani egy kicsit. Mivel a füstgázhűtő egy komplex projekt, a probléma igen sokrétű volt, a megoldást is több szakember állította össze. A cikk végén egy beszélgetést hallhatnak Dr. Juhász András kollégámmal, aki a hűtőtorony méréstechnikai és vezérlési fejlesztését végezte és azt mondja el, ő milyen kihívásokat talált ebben a feladatban.

Rövid összefoglalásként az első részben arról volt szó, hogy egy hulladékégetőben a nitorgén-oxid csökkentés érdekében az 1000 fokos füstgázt porlasztott víz segítségével nagyon gyorsan hűtik le 220 fok környékére. De a víz a füstgázból kioldott vegyületekkel együtt összegyűlt a torony alján és azt szétmarta. Áramlástani szimulációval kimutattuk, hogy a füstgáz és a vízpermet keveredése nem volt hatékony, ezért a szükségesnél több víz került a rendszerbe.

Nos tehát következett a második lépés, azaz javítottunk a füstgáz és a vízpermet keveredésén. A tornyon magán nem változtattunk túl sokat, annál inkább kezelésbe vettük a porlasztólándzsák pozícióját. Számos változtat készült, mindegyiket CFD szimulációk alapján készítettük. A lándzsákat a fordítókamra füstgáz beömléssel szembeni oldalára tettük (ellentétben az eredeti verzióval, ahol a fordítókamra legtetején voltak), kissé felfelé emeltük a fejüket úgy, hogy a szimulációból ismert füstgázáramlással pont szembe nézzenek. Ráadásul a beömléssel szembeni oldal viszonylag kis ívén, koncentráltan helyezkednek el, ezzel is a jobb keveredést segítjük elő.

Az áramvonalak pontosan ezt mutatják.

A vízpermet útját jelző áramvonalak a hűtőtoronyban
A vízpermet útját jelző áramvonalak a hűtőtoronyban

Látszik, hogy a vízpermet a lándzsákból felfelé és a hűtőtorony tengelye felé haladva lép ki. A füstgázáramhoz érve, a torony keresztmetszetének közepénél a vízpermet áramlási iránya azonban megváltozik: az áramvonalak mutatják, milyen nagy íveket, hurkokat ír le a füstgázzal találkozva.

Ilyen áramlási képről, a füstgáz és a vízpermet ilyen módon való találkozásáról, keveredéséről természetesen nem is beszélhettünk az eredeti verzióval kapcsolatban.

Íme az alkalmazási példáról készült videó (a lejátszó jobb szélső gombjával teljes képernyőre teheti):

Ahogy a videóban is mondtam, toronyba végül egy bizonyos – és természetesen titoktartási okok miatt az itt bemutatott verziótól eltérő – lándzsa elrendezés több szimuláción keresztül finomhangolt változatát építették be, és ahogy elhangzott, történt más fejlesztés is. Méghozzá a hűtőtoronyban lezajló folyamatok mérésével és a mérési adatokra alapuló hűtővíz adagolását végző vezérléssel kapcsolatban.

Az új füstgázhűtő 2009. augusztus végén lépett működésbe és azóta is korrózió vagy felesleges víz megjelenése nélkül üzemel. Szép kerek történet, ugye?

Dr. Dúl Róbert

Top