Thesis /

ROMDOC-THESIS-2016-536

Contribuţii teoretice şi experimentale la utilizarea gazului de depozit ca sursă de energie

Petcu, Romulus
2010-01-06

Abstract: Facultatea ENERGETICĂ Titlul tezei: Contribuţii teoretice şi experimentale la utilizarea gazului de deposit ca sursă de energie Autor: ing. Romulus Petcu Coordonator: prof.dr.ing. Dan Niculae Robescu Gazul de depozit este prin natura sa o sursă de energie primară. Pe plan mondial se fac cercetări intense pentru utilizarea energetică a gazului de depozit. Deşi în iulie 2005 existau în Europa aproximativ 730 de aplicaţii pentru captarea şi valorificarea energetică a gazului de depozit, cu o putere electrică instalată totală de aproximativ 115 MW, informaţiile referitoare la performanţele echipamentelor sunt sărace. Una dintre formele de valorificare energetică a gazului de depozit este arderea într-un turbomotor aeroderivativ care să antreneze un generator electric. Lucrarea prezintă cercetări teoretice şi experimentale efectuate pentru adaptarea unui turbomotor de aviaţie existent pentru funcţionarea cu gaz de depozit. Cercetările s-au efectuat pe turbomotorul TV2-117A destinat echipării elicopterului Mi8. Cercetarea teoretică s-a realizat prin simulări numerice în mediu CFD. Pentru aceasta s-a construit modelul CAD 3D al camerei de combustie necesar pentru delimitarea volumului de calcul. Modelul numeric s-a construit pe baza sistemului de ecuaţii Navier-Stokes, 3D, compresibil în conjuncţie cu ecuaţiile turbulenţei şi arderii. Solverul folosit a fost ANSYS CFX 11. Pentru setarea cazurilor de calcul s-au folosit la primul pas performanţele de bază ale turbomotorului. Rezultatele obţinute au fost folosite pentru stabilirea configuraţiei sistemului de injecţie a combustibilului în camera de combustie. Cel de-al doilea pas a fost de cercetare experimentală. Pentru experimentări s-a folosit un gaz de depozit sintetic obţinut prin amestecarea de gaz natural cu dioxid de carbon în diverse proporţii. Pentru aceasta s-a construit un sistem special care a făcut obiectul unei cereri de brevet de invenţie. Soluţia a fost premiată la două saloane internaţionale de inventică. Pasul al treilea a fost de validare a modelului matematic la care s-au folosit la setarea cazurilor de calcul date obţinute la cercetarea experimentală. Principalele rezultate ale cercetării sunt: s-a obţinut ardere stabilă la diverse concentraţii gaz natural – dioxid de carbon, s-a realizat un model matematic care poate fi folosit în cercetări viitoare, s-a realizat o mai bună cunoaştere a procesului de combustie prin imbinarea metodelor teoretice cu cele experimentale. Faculty of ENERGY Thesis title: Theoretic and experimental contribution in landfill gas utilization like energetic source Author: dipl.eng. Romulus Petcu Coordinator: prof.phd.eng. Dan Niculae Robescu The landfill gas is a row energy source by its nature. In the world it dose deep researches for energetic landfill gas utilization. However, in June 2005 existed in Europe 730 applications approximative for capture and energetic valorisation landfill gas, with approximative 115 MW electrical installed power, they are poor the information refer to equipments. One of the landfill gas valorisation way is burning in an aeroderivative gas turbine engine which turns an electrical generator. The work presents theoretical and experimental researches done for a real aeronautical gas turbine engine transformation on landfill gas functioning. The researches had done on the TV2-117A gas turbine engine which powers Mi8 helicopter. The theoretically research is done by CFD numerical simulations. For this was done the CAD 3D model of combustor chamber used for calculus volume delimitation. The mathematic model was built on Navier-Stokes equations system, 3D, compressible in conjunction with turbulence and burning equations. The used solver has been ANSYS CFX 11. For setting calculus cases have been used in the first step the bases gas turbine engine performances. The results have been used for configuration of fuel combustor chamber injection system. The second step has been for experimentations. For the experimentations has been used a synthetic landfill gas obtained by natural gas and carbon dioxide mixing in various rates. For this reason it was built a special system, subject for a patent request. The solution has been rewarded in two invention international show. The third step has been for numerical model validity in which was used for calculus cases setting the data from experimental research. The main research results are: is obtained stabile burning for various natural gas – carbon dioxide rates, is carried out a mathematical model which can be used for future research activities, is done a better knowledge for combustion process by theoretical and experimental methods combination.

Keyword(s): Surse de energie -- Gaz de depozit -- Teză de doctorat ; Turbomotor -- Termogazodinamică -- Teză de doctorat ; Eficienţă energetică -- Teză de doctorat ; Energie regenerabilă -- Teză de doctorat
OPAC: See record in BC-UPB Web OPAC
Full Text: see files

Similar records

 

People who viewed this page also viewed:

(249)  Optimizarea conceptuală şi operaţională a instalaţiilor chimice multiscop - Voinescu, Sorin - ROMDOC-BC_UPB-THESIS-2003-000000054 (244)  Managementul congestiilor în sistemele electroenergetice în prezenţa surselor regenerabile - Boambă, Claudia-Elena - ROMDOC-THESIS-2021-2325 (243)  Cercetări privind dezvoltarea de interfeţe utilizator virtuale pentru aplicaţii de teleoperare în robotică - Popa, Stelian - ROMDOC-THESIS-2021-2322 (239)  Simularea numerică a echipamentelor hidropneumatice de aviaţie - Dincă, Liviu - ROMDOC-BC_UPB-THESIS-2005-000013939 (236)  Spectrometrie de masă cu acceleratorul în zona nucleelor actinide - Păceşilă, Doru Gheorghe - ROMDOC-THESIS-2020-2165

 

Rate this document:

Be the first to review this document.

Discuss this document:

Start a discussion about any aspect of this document.