Abstract:
ในงานวิจัยนี้ได้มีการพัฒนาแบบจำลองพลศาสตร์ของไหลของอีโคโนไมเซอร์ของหม้อไอน้ำฟลูอิไดซ์เบดแบบหมุนเวียน โดยอาศัยการจำลองพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณด้วยระเบียบวิธีเชิงตัวเลขแบบไฟไนต์วอลุม ของของไหลหลายวัฏภาคด้วยวิธีการจำลองแบบออยเลอเรียน-ออยเลอเรียน ในช่วงสภาวะการไหลคงตัว (steady state) เพื่อจำลองอุทกพลศาสตร์และการถ่ายโอนความร้อนภายในอีโคโนไมเซอร์ ซึ่งจะช่วยในการทำนายพื้นที่เสี่ยงต่อการสึกกร่อนและกัดกร่อนภายในอีโคโนไมเซอร์ ผลการคำนวณอุณหภูมิปลายของแก๊สเผาไหม้ได้ถูกนำมาเปรียบเทียบกับข้อมูลสภาวะการทำงานจริงจากบริษัท อินทิเกรทเต็ด รีเสิร์ช เซ็นเตอร์ จำกัด จากผลการทำนายพื้นที่เสี่ยงต่อการกัดกร่อนเนื่องจากการควบแน่นกรดกำมะถันพบว่า บริเวณผิวท่อใกล้กับทางเข้าน้ำป้อนเข้าสู่ระบบจะเป็นบริเวณที่อุณหภูมิแก๊สเผาไหม้จะมีค่าต่ำที่สุด ในการทำนายพื้นที่เสี่ยงต่อการกัดกร่อนเนื่องจากการเหนี่ยวนำของสารประกอบคลอไรด์พบว่า การเปลี่ยนแปลงของอุทกพลศาสตร์ของไหลและการถ่ายโอนความร้อนในแต่ละกรณีศึกษา ทำให้การกระจายของชั้นสะสมเถ้าแตกต่างกัน ส่งผลให้พื้นที่เสี่ยงต่อการกัดกร่อนด้วยสาเหตุนี้จะแตกต่างกันในแต่ละกรณี การทำนายพื้นที่เสี่ยงจากความสัมพันธ์ของอัตราการกัดกร่อนกับอุณหภูมิผิวท่อ ผลจากการจำลองพบว่า บริเวณผิวท่อใกล้เคียงกับทางออกของน้ำป้อนจะเป็นบริเวณที่อุณหภูมิผิวท่อสูงที่สุด ซึ่งบริเวณนั้นจะมีความเสี่ยงต่ออัตราการกัดกร่อนเนื่องจากการเหนี่ยวนำของสารประกอบคลอไรด์มากที่สุด และการทำนายพื้นที่เสี่ยงการสึกกร่อนแบบขัดสีทางด้านเปลวไฟด้วยการชนของอนุภาคเถ้าลอยบนผิวท่อ ได้จากการศึกษาความเร็วสูงสุดโดยรอบท่อแลกเปลี่ยนความร้อนพบว่า บริเวณใกล้ทางเข้าของน้ำป้อนเข้าระบบจะเสี่ยงต่อการสึกกร่อนด้วยการชนของอนุภาคเถ้าด้วยความเร็วสูงที่สุด