Jornal de Ciência de Energia Nuclear e Tecnologia de Geração de Energia

Avaliação do desempenho das turbinas a gás e das emissões de Nox e CO durante a injeção de vapor a montante da câmara de combustão

Bouam A, Dadda A e Kadi R

Neste trabalho o ciclo da turbina a gás é modificado com a injecção de vapor a montante da câmara de combustão. É instalado um gerador de vapor de recuperação de calor, através de gases de escape, para produzir a quantidade adequada de vapor sobreaquecido para injetar no ciclo. São tidas em conta a interação dos vários componentes do ciclo e a variação termodinâmica das propriedades do gás, devido à injeção de vapor, bem como as variações de desempenho da turbina a gás. O caudal de vapor injetado, a relação do caudal de ar e a taxa de compressão variam numa determinada gama, excedendo ligeiramente a prática dos limites aceitáveis, de modo a estudar globalmente os seus efeitos nas características do ciclo. Foi desenvolvido um código de computador e todos os dados necessários foram retirados da turbina a gás GE MS5002 que é amplamente utilizada na indústria de hidrocarbonetos. Este trabalho é acompanhado pela influência da injeção de vapor nas emissões de NOx e CO, utilizando algumas correlações existentes na literatura. Os resultados obtidos estão de acordo com a variação quantitativa para as principais características da máquina considerada e qualitativa para as emissões de NOx para a atmosfera. A técnica actual do ciclo modificado pode ser considerada como um dos meios possíveis para a melhoria do desempenho das turbinas a gás utilizadas na área dos hidrocarbonetos, bem como para a redução das emissões de NOx.