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Autore: F. Bozza, R. Tuccillo, C. Pianese, G. Rizzo

Collana: AA - 1997 Milano - IX Convegno Sergio Stecco - Tecnologie e sistemi energetici complessi

Note:
Gli autori illustrano, in questo lavoro, i fondamenti metodologici e l'applicazione di un procedimento da loro proposto per l'interpretazione e l'analisi dei dati di funzionamento di gruppi con turbina a gas. Lo scopo e` la definizione di un metodo per la previsione delle emissioni inquinanti con particolare riferimento a quelle di ossidi di azoto, avvalendosi di modelli termo-fluidodinamici del comportamento dell'impianto e dei suoi componenti e basandosi sui dati operativi rilevati dalla normale strumentazione in dotazione a un gruppo turbogas.Il metodo e` stato recentemente impiegato per l'analisi di turbine a gas di derivazione aeronautica operanti in stazioni di ricompressione del gas naturale. Alcune campagne di prova piu` accurate hanno consentito, per un limitato numero di condizioni di funzionamento delle macchine, di risalire ai parametri caratteristici del ciclo termodinamico e di correlare quindi le emissioni inquinanti ai dati operativi della turbina a gas. Tale fase e` stata resa possibile dall'impiego di modelli termodinamici messi a punto dagli autori, basati su un'accurata valutazione delle proprieta` dei fluidi evolventi, e su modelli di simulazione del meccanismo di formazione degli ossidi di azoto. Opportune tecniche di ottimizzazione hanno condotto a un ottimo accordo tra i risultati della simulazione e i dati rilevati.L'estensione del metodo riguarda poi la possibilita` di utilizzare i risultati ottenuti nella prima fase per una previsione continua delle prestazioni e delle emissioni delle turbine a gas durante il loro normale funzionamento.Nel lavoro vengono quindi discusse le principali problematiche relative all'impiego dei dati sperimentali, alla loro interpretazione tramite modelli di simulazione, alle strategie piu` opportune per una ricostruzione attendibile di tutti i dati operativi delle macchine, con particolare riferimento a quelli necessari a una corretta simulazione del processo di formazione degli inquinanti. Vengono poi presentati i risultati dell'applicazione in un ampio campo di condizioni di carico delle macchine, mostrando come sia possibile rilevare situazioni anomale di funzionamento e prevedere il livello di emissioni.La metodologia si propone pertanto come sistema di monitoraggio remoto continuo per il controllo delle turbine a gas e come presupposto per la definizione di opportune strategie di pianificazione del loro funzionamento ai carichi parziali, con l'obiettivo del contenimento delle emissioni.