연소 시스템

반응 및 연소 시스템은 여러 공정의 부산물로서 열을 생산합니다. 관련 배출물 관리 및 성능 효율과 함께 열 생산 작업을 개선하는 일은 연소 엔지니어들이 직면한 지속적인 과제라고 할 수 있습니다. ANSYS 전산유체역학(CFD) 솔루션은 가스 터빈, 플레어 및 석탄 연소, 불꽃 없는 연소, 저 질소산화물 버너, 산소 연료 연소기, 가스 발생 장치, 바이오매스 요로 등 광범위한 분야에서 사용됩니다. 엔지니어들은 CFD와 ANSYS 구조 솔루션을 결합하여 열응력, 진동, 피로 등을 비롯한 전체 연소 시스템의 평가를 위한 통합 환경을 이용합니다.

Combustion Systems

저(Low) NOx 버너
GE Energy, 2004 General Electric Company의 허가를 받아 사용

 

반응기에서의 연소 및 관련 유동 현상에 대한 연구를 통해 기존 장비를 개선할 뿐만 아니라  새로운 프로세스의 설계를 위한 중요한 통찰력을 얻을 수 있습니다. ANSYS의 엔지니어링 시뮬레이션 솔루션은 연소 엔지니어가 시스템 성능을 높이고, 오염원을 파악하고, 전체 탄소 배출량을 줄이기 위한 전략을 개발할 수 있게 합니다. 단순한 것부터 복잡한 것까지 다양한 반응 메커니즘의 기체, 고체 및 액체 연료를 포괄하는 광범위한 연료 및 연소 시스템에서 배출되는 물질을 제어하는 데 필요한 모든 기능을 제공합니다.

일반적으로 연소 장비의 시뮬레이션에는 반응, 방사 및 발열 현상을 포함한 유체 흐름의 모델링과 평가가 포함됩니다. 석탄과 기타 연료는 제2의 단계로 표현되고 유체 흐름과 완벽히 결합됩니다. ANSYS 툴은 희석 유동에서 충전층까지 광범위한 미립자 농도 시뮬레이션을 지원합니다. 시뮬레이션을 통해 국부 속도, 미립자 농도와궤적, 연소 가스의 성분, 연료 변환율, 온도 및 기타 중요한 데이터를 얻을 수 있습니다. 연소 엔지니어는 이런 정보를 사용하여 국부 온도 피크, 연소 효율 및 혼합 문제와 같은 작동 관련 문제를 조사할 수 있습니다.

연소 엔지니어는 ANSYS 소프트웨어의 특수 기능을 사용하여 추가적인 연소 프로세스와 특성을 시뮬레이션할 수 있습니다. 예를 들어 세부적인 화학 작용 및 오염 물질 형성 하위 모델을 사용하여 오염 물질 형성, 배출 및 수은 수준을 예측할 수 있습니다. 이와 유사하게, 전문 ANSYS 툴을 사용하여 요로의 부식 속도와 슬래그 축적 속도를 모델링하고 예측할 수 있습니다.

ANSYS 엔지니어링 시뮬레이션 툴을 사용하는 고객들은 다음과 같은 문제와 기타 연소 관련 문제를 극복하는 데 도움을 받았습니다.

  • 산업용 요로의 버너 구성 개선
  • 정유 시설에서 나오는 NOx 배출량 저감
  • 새로운 클린 에너지 기술 조사
  • CO 배출 속도 예측 및 개선
  • 연소 장비의 열응력 모델링 및 최소화
  • 요로의 그을음 형성 감소
  • 플레어 스택 설계 최적화