Адаптация степени черноты продуктов сгорания топлив к интервалу температур 1000…2000 К

Евгений Васильевич Торопов

Аннотация


Точность расчетов теплообмена излучением от потока высокотемпературного газа, полученного при сжигании природных топлив, в значительной степени зависит от точности и представительности данных о теплофизических свойствах газов и величине радиационного теплового потока. На основе надежных экспериментальных данных разработаны зависимости, позволяющие производить расчеты степени черноты продуктов сгорания. Определена точность расчетного приближения экспериментальных данных в функции двух факторов – оптической плотности газа и его температуры. По уточненным экспериментальным данным проведена адаптация параметров в зависимости для расчета коэффициента ослабления и числа Бугера. Рассмотрен диапазон применения полученных результатов для зоны интенсивного горения и основного объема топки котельного агрегата, что дает возможность определить граничные условия для этих участков котельного агрегата. Для зоны интенсивного горения применима разработанная ранее математическая модель с трехкомпонентной схемой, позволяющая разделить влияние факельного континуума и топочных газов. Теплообмен в основном объеме топки описывается в рамках парадигмы теплообмена, которая позволяет учесть конфигурацию топки и эффективность теплоотдачи на экранные поверхности.


Ключевые слова


степень черноты; поток излучения; температура; углекислота; водяной пар; математические модели

Полный текст:

PDF

Литература


Telegin A.S., Shvydky V.S., Jaroshenko Yu.G. Teplomassoperenos. [Heat and Mass Transfer]. Moscow, Akademkniga Publ., 2002. 455 p.

Shvydky V.S., Spirin N.A., Ladygichev M.G., Yaroshenko Yu.G., Gordon Ya.M. Elementyi teorii sistem i chislennyie metodyi modelirovaniya protsessov teplomassoperenosa. [Elements of the Theory of Systems and Numerical Methods of Modeling of Processes of Heat and Mass Transfer]. Moscow, Intermet Engineering Publ., 1999. 520 p.

Zobnin B.F., Kazyaev M.D., Kitaev B.I., Lisienko V.G., Telegin A.S., Yaroshenko Yu.G. Teplotehniche¬skie raschetyi metallurgicheskih pechey. [Thermal Calculations of Metallurgical Furnaces]. Moscow, Metallurgy, 1982. 360 p.

Bloch A.A. Teploobmen v topkah parovyih kotlov. [Heat Exchange in Furnaces of Steam Boilers]. Lenin-grad, Energoatomizdat, 1984. 240 p.

Spravochnik po teploobmennikam. Tom 1. [Reference Book on Heat Exchangers. V. 1.]. Ed. Petukhov B.S., Shikova V.K. Moscow, Energoatomizdat, 1987. 560 p.

Zeldovich, Y.B., Barenblatt G.I., Librovich V.B., Makhviladze G.M. Matematicheskaya teoriya goreniya i vzryiva. [Mathematical Theory of Combustion and Explosion]. Moscow, Science, 1980. 478 p.

Kuznetsov N.V., Mitor V.V., Dubrovsky I.E., Karasina E.S. Teplovoy raschet kotelnyih agregatov. Norma-tivnyiy metod. [Thermal Calculation of Boiler Units. Standard Method]. 2d ed., reprint. Minsk, EKOLIT Publ., 2011. 296 p.

Teploenergetika i teplotehnika. Kniga 3. Teplovyie i atomnyie elektricheskie stantsii: spravochnik. [Heat Power Engineering and Heat Engineering. Book 3. Thermal and Nuclear Power plants. Handbook]. Ed. Klimen¬ko A.V., Zorin V.M. Moscow, MPEI Publishing House Publ., 2007. 647 p.

Lisienko V.G. Hrestomatiya energosberezheniya/ Spravochnoe izdanie. [Anthology of Energy Saving. Reference Edition. Book 2]. Moscow, Heat Power Publ., 2003. 768 p.

Roslyakov P.V. Metodyi zaschityi okruzhayuschey sredyi. [Methods of Environmental Protection]. Mos-cow, MPEI Publishing House Publ., 2007. 336 p.

Izyumov M.A. Metodologiya prinyatiya tehnicheskih resheniy na stadii proektirovaniya parovyih kotlov [Methodology of Technical Decision-Making at the Design Stage of Steam Boilers]. Moscow, Publishing House MEI, 1999. 108 p.

Bogomolov V.V., Artemyev N.V., Alekhnovich A.N., Novitsky N.V., Timofeeva N.A. Energeticheskie ugli vostochnoy chasti Rossii i Kazahstana. Spravochnik [Power Coals of the Eastern Part of Russia and Kazakhstan. Handbook]. Chelyabinsk, UralVTI Publ., 2004. 304 p.

Toropov E.V., Osintsev K.V. Mathematical Model of Heat Transfer into the Intensive Burning Zone of Steam Generator. Bulletin of South Ural State University. Ser. Power Engineering, 2015, vol. 15, no. 4, pp. 19–25. (in Russ.). DOI: 10.14529/power 150403

Toropov E.V., Osintsev K.V. Mathematical Model of Generalized Heat Transfer Inside Boiler Unit Fur-nace – Heat Exchange Paradigm. Bulletin of South Ural State University. Ser. Power Engineering, 2015,

vol. 17, no. 1, pp. 5–12. (in Russ.). DOI: 10.14529/power 170101




DOI: http://dx.doi.org/10.14529/power180303

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.