Resumen

El objetivo de este trabajo es explorar métodos para reducir el estruendo de la cámara de combustión en una turbina de gas con inyección de agua. Los intentos de utilizar la inyección de agua como medio para reducir las emisiones de NOX en las turbinas de gas han sido en gran medida infructuosos debido al aumento de los niveles de inestabilidad de la combustión. Esta pulsación provoca un desgaste crónico y fatiga que daña los componentes de la cámara de combustión. Más preocupante aún es que los fragmentos liberados puedan causar grandes daños en la sección de la turbina. La inestabilidad de la combustión puede estar relacionada con la atomización insuficiente del agua inyectada; las gotas grandes de agua se evaporan de forma no uniforme, lo que provoca la absorción de energía en pulsaciones caóticas. La pulsación añadida se amplifica por el proceso de combustión y la resonancia acústica. La atomización efervescente, en la que se inyectan burbujas de gas, es beneficiosa porque produce gotas finamente atomizadas; las burbujas de gas estallan al salir de las boquillas creando energía adicional para dispersar el líquido. Se presenta un nuevo concepto de atomización efervescente denominado "atomización flash", en el que el agua se calienta justo por debajo de su punto de ebullición en la línea de suministro para que parte de ella se convierta en vapor al salir de la boquilla. Una ventaja de la atomización flash es que la energía térmica disponible puede utilizarse en lugar de la energía mecánica para comprimir el gas de inyección en la atomización efervescente convencional.

• Materias:Gases de combustión Combustibles Combustión Motores de combustión interna Emisión de llama
• Subjects:Flue gases Fuels Combustion Internal combustion engines Flame emission
• Palabras claves:agua, atomización instantánea, burbujas de gas, energía térmica disponible, niveles de inestabilidad de la combustión, atomización efervescente convencional, gotas de agua grandes, pulsación, inestabilidad de la combustión, atomización efervescente
• Keywords:water, flash atomization, gas bubbles, available heat energy, combustion instability levels, conventional effervescent atomization, large water droplets, pulsation, combustion instability, effervescent atomization