Моделирование вычислительной гидродинамики - сети химических реакторов (computational fluid dynamics-chemical reactor network, CFD-CRN) является подходящим методом для прогнозирования выбросов NOx газотурбинных установок. На основе этого метода была разработана универсальная программа автоматического разбиения/решения сети химических реакторов (CRN) и применена и проверена на камере миксомбинарного сгорания природного газа. С помощью CFD-программного обеспечения был проведен анализ потоковых и горючих характеристик камеры миксомбинарного сгорания, установлены критерии разбиения CRN: сначала выделяются зоны воздуха и топлива, затем осевое основное разбиение, после чего зона делится радиально/окружным образом согласно ступенчатому распределению топлива. Результаты показывают, что программа автоматического разбиения/решения CRN использует стандартизированный информационный интерфейс на базе XML (extensible markup language), что повышает универсальность и применимость к сложным структурам камер сгорания. Относительная ошибка между прогнозируемыми CRN значениями выбросов NOx и экспериментальными данными для различных рабочих условий миксомбинарной камеры составляет менее 11%, и влияние количества сеточных элементов CFD на предсказание выбросов NOx CRN невелико; также проанализировано влияние пропорций распределения топлива на выбросы NOx камер миксомбинарного сгорания и предложен подходящий диапазон регулирования. Автоматический алгоритм разбиения/решения CRN имеет потенциал применения для прогнозирования выбросов NOx газотурбинных установок.

камера миксомбинарного сгорания; сеть химических реакторов; алгоритм разбиения CRN; ступенчатое распределение топлива; выброс NO_x