Combustores Secos Bajos en NOx

Las siguientes son modificaciones en la combustión que disminuyen las emisiones de NOx sin inyección de agua: combustión pobre, reducción de tiempo de combustión, combustión premezclada pobre y combustión de dos etapas. 

Combustión pobre: una relación equivalente  F (razón entre la relación aire combustible estequiométrica y la real) de uno (F=1) indica una relación estequiométrica de combustible-aire. Relaciones de equivalencia por debajo de uno indican condiciones de poco combustible en la combustión. Con combustión pobre, el exceso adicional de aire enfría la llamada, lo cual reduce la temperatura de llama pico y reduce la tasa de formación térmica de NOx. 

Reducción de tiempo de combustión: en todos los diseños del combustor de la turbina de gas, los gases de combustión a alta temperatura son enfriados con dilución de aire a una temperatura aceptable antes de entrar a la turbina. Con la reducción del tiempo de combustión, la dilución de aire es llevada a cabo mas rápido que con los combustores estándar. Debido a que los gases de combustión están a una temperatura alta por un período de tiempo mas corto,  la cantidad de formación térmica de NOx decrece.  

Combustores de premezclado pobre: en un diseño de un combustor premezclado pobre, el aire y el combustible son premezclados en una muy pobre relación, anterior a la introducción dentro de la zona de combustión. El exceso de aire en la mezcla pobre logra temperaturas de combustión mas bajas, lo cual reduce altamente las tasas de formación de NOx. La combustión premezclada pobre no es tan efectiva en reducir los niveles de NOx si se queman combustibles con alto nitrógeno. 

Combustor de dos etapas: Estos combustores queman combustible-rico en la zona primaria y combustible pobre en la zona secundaria. La combustión incompleta bajo condiciones de combustible-rico en la zona primaria produce una atmósfera con una alta concentración de CO y gas hidrógeno (H2). El CO y H2 reemplaza algo del oxígeno para la formación de NOx y también actúa como un agente reductor para cualquier NOx formado en la zona primaria. Así, el nitrógeno del combustible es liberado con mínima conversión a NOx. 

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