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발전용 저 NOx 가스터빈의 연소모드 변환시기의 연소특성 전산해석
Numerical Analysis of Combustion Characteristics during Combustion Mode Change of a Low NOx Utility Gas Turbine

정재모   (한국서부발전(주) 발전처CC0006943  ); 정재화   (한전 전력연구원 발전연구실CC0188646  ); 박정규   (건국대학교 기계항공공학부UU0000050  );
  • 초록

    Three-dimensional numerical investigations are carried out to understand the combustion characteristics inside a DLN(dry low NOx) utility gas turbine combustor during the combustion mode change period by applying transient fuel flow rates in fuel supply system as numerical boundary conditions. The numerical solution domain comprises the complex combustor liner including cooling air holes, three types of fuel nozzles, a swirl vane, and a venturi. Detailed three-dimensional flow and temperature fields before and after combustion mode changeover have been analyzed. The results may be useful for further studies on the unfavorable phenomena, such as flashback or thermal damage of combustor parts when the combustion mode changes.


  • 주제어

    가스터빈 .   전산해석 .   희박 예혼합연소 .   연소기 .   연료노즐.  

  • 참고문헌 (15)

    1. T. Wang, 'Modeling of Combustion Dynamics in Gas Turbine Engines,' Doctoral thesis, Pennsylvania State University, 1997 
    2. K. D. Min, 'Analysis of HSDI Dissel EngineUsing CFD,' Journal of KSAE, Vol.23, No.1, pp.27-33, 2001 
    3. D. H. Ahn, J. J. Kim, J. H. Chung, S. B. Seo and H. Y. Park, 'Stabilization of Abnormal Combustion and Reduction of Combustion Oscillation of Gas Turbine,' Technical Report of KEPRI, TR00GJ02, 2003 
    4. B. F. Magnussen and B. H. Hjertager, 'OnMathematical Models of Turbulent Combustion with Special Emphasis on Soot formation and Combustion,' 16th Symp. (Int'l) on Combus-tion, Cambridge, MA, Aug. 15-20, 1976 
    5. Fluent Inc., FLUENT6 User's Guide, Volume 1-4, 2002 
    6. B. Y. Jin, S. H. Lee and N. H. Cho, 'Predictionof Vehicle Exhaust Noise using 3-Dimensional CFD Analysis,' Transactions of KSAE, Vol.9, No.5,pp.148-156, 2001 
    7. KEPCO, 'STAG 107F Operation & Mainte-nance Manual(1-2), Utility Application Block2,' Korea Electric Power Corporation ILDO Combined Cycle Power Plant, 1991 
    8. J. H. Chung, S. B. Seo, D. H. Ahn and J. J.Kim, 'Numerical Analysis of the Combustion Characteristics in a Lean Premixed Gas Turbine Combustor with Multi-nozzles for Power Generation,' The First National Congress on Fluids Engineering, Muju, pp.827-830, 2000 
    9. A. Brink, C. Mueller, P. Kilpinen and M. Hupa,'Possibilities and Limitations of the Eddy Break-up Model,' Combustion and Flame 123,pp.275-279, 2000 
    10. Fluent Inc., GAMBIT User's Guide, Fluent Inc., May, 1998 
    11. ATES, FLOWMASTER2, The New User Training Course, FLOWMASTER UK LIMITED, June, 2000 
    12. D. S. Crocker, D. Nickolaus and C. E. Smith,'CFD Modeling of a Gas Turbine Combustor from Compressor Exit to Turbine Inlet,' Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, Vol.121, pp.89-95, 1999 
    13. D. O. Mackey, G. P. Blair and R. Fleck, 'Cor-relation of Simulated and Measured Noise Emission Using a Combined 1D/3D Computa-tional Technique,' SAE 970801, pp.105-121, 1997 
    14. R. Siegel and J. R. Howell, Thermal Radiation Heat Transfer, Hemisphere Publishing Corporation, Washington, DC, 1992 
    15. KLEPCO, 'MS7001F Gas Turbine-Generator Operation Training,' Korea Electric Power Corp. Ildo Combined-Cycle Project, 1991 

 저자의 다른 논문

  • 정재모 (2)

    1. 2004 "산업용 가스터빈의 NOx 배출 특성에 관한 연구" 한국연소학회지 = Journal of the Korean Society of Combustion 9 (1): 11~17    
    2. 2004 "발전용 저 NOx 가스터빈의 연소 불안정 안정화에 관한 연구" 에너지공학 = Journal of energy engineering 13 (2): 144~151    
  • 정재화 (9)

  • 박정규 (14)

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