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rapporti - Deliverable

1.4.1.2-Messa a punto di tecnische spettroscopiche per la rilevazione delle condizioni di combustione a pressione atmosferica

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1.4.1.2-Messa a punto di tecnische spettroscopiche per la rilevazione delle condizioni di combustione a pressione atmosferica

Recently updated on Aprile 7th, 2021 at 12:46 pm

Il rapporto presenta i risultati relativi alle misure di tipo spettroscopico effettuate a pressione atmosferica su un bruciatore industriale per turbine a gas caratterizzato dalla presenza di tre linee di combustibile e due di aria (una sperimentazione questa di tipo innovativo in quanto non esistono dati di confronto in letteratura). L’attività svolta rientra nel filone di ricerca orientato allo sviluppo di sistemi di monitoraggio e controllo che consentano di ottimizzare il processo di combustione negli impianti di produzione di energia. In particolare si vuole indagare la possibilità di utilizzare tecniche di tipo spettroscopico per l’analisi della chemiluminescenza (ovvero della emissione di luce da parte di molecole eccitate presenti nel processo di combustione) al fine di stabilire delle correlazioni fra i segnali ottici e i principali parametri di processo quali ad esempio il rapporto di equivalenza Ф, il rapporto P/T fra la portata della linea di iniezione pilota e quella totale ed il livello di emissioni. L’attività sperimentale è stata svolta presso l’impianto TAO (Turbogas ad Accesso Ottico) situato presso l’Area Sperimentale di Livorno utilizzando un combustore (fornito dalla società Ansaldo) alimentato da tre diverse linee di iniezione di combustibile (rispettivamente "pilota", "diffusiva" e "premiscelata"). I principali risultati della sperimentazione possono essere così sintetizzati: �‰ L’emissione di chemiluminescenza dipende dalla modalità di iniezione del combustibile e si notano variazioni significative nei segnali relativi ai radicali CH* e C 2 * passando dalla condizione diffusiva a quella premiscelata. �‰ Lo spettro di emissione è fortemente influenzato dal rapporto P/T nelle fiamme premiscelate. I segali ottici infatti crescono al crescere del rapporto P/T e le curve presentano un significativo cambio di pendenza ad un valore di P/T prossimo all’8%. E’ stato anche sviluppato un semplice modello in grado di riprodurre gli andamenti sperimentali. �‰ La correlazione del segnale ottico relativo al radicale OH* con la produzione di NO x è di tipo monotono e risulta indipendente dalle condizioni al contorno della fiamma (rapporto stechiometrico, rapporto P/T, temperatura, ecc.). Questo parametro sembra pertanto essere molto promettente per lo sviluppo di possibili applicazioni sul controllo attivo del processo di combustione anche se rimangono da risolvere i problemi legati alla normalizzazione del segnale.

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