Computational model of furnace unit with various layouts of burners
Keywords:
boiler, burner, model, techniqueAbstract
Previously offered computational model of furnace unit with front-face layout of burners including active combustion and cooling zones with the former being additionally separated into ignition and burning areas at balanced heat-sink with conditionally constant flame temperature has found a use in development and adjustment of new fuel combustion systems as well as in reconstruction of existing ones. The paper considers model of furnace unit with bottom-ash removal and different schemes of wall layout of burners; the model is used for evaluation of thermal characteristics of flame at design and engineering works, adjustment and studies of boilers. The paper offers technique of model use. Submitted offers allow of enhancing safety of system introducing reactant and regulated inert flows into furnace, minimizing slagging at burning of solid slagging fuels, prolongating interrepair life of boiler equipment. Use of developed model and calculating technique for thermal characteristics of flame allows of setting effective performance operating and constructive parameters for system introducing reactant and regulated inert flows into furnace, additionally providing enhanced safety of boiler elements at conversion of units from one kind of fuel to another. Evaluation technique for thermal characteristics of flame using two-zone model of furnace cannot be regarded as complete with full coverage of possible technical variants of layout schemes and constructions of burners. With that, technique can be used as basic one at optimization of new types of furnaces and burners; it also allows of filling up computational base with experimental data that could be further used for safety engineering estimate of elements in such units.References
Управление тепловой структурой факела в топках котлов БКЗ-210-140Ф с одноярусной фронтальной компоновкой многофункциональных горелок при сжигании разнородного топлива /В.В. Осинцев, М.П. Сухарев, Е.В. Торопов, К.В. Осинцев // Теплоэнергетика. – 2005. – № 9. – С. 14–23.
Кузнецов, Н.В.Тепловой расчет котельных агрегатов (нормативный метод) / Н.В. Кузнецов. – М.; Л.: Энергия, 1973. – 256 с.
Тепловой расчет котлов. Нормативный метод. – 3-е изд., перераб. и доп. – СПб.: НПО ЦКТИ-ВТИ, 1998. – 257 с.
Митор, В.В. Проектирование топок с твердым шлакоудалением (дополнение к нормативному методу теплового расчета котельных агрегатов). Руководящие указания / В.В. Митор, Ю.Л. Маршак // ВТИ – НПО ЦКТИ. –1981. – Вып. 42. – 118 с.
Осинцев, К.В. Способ снижения теплового потока в направлении горелочных амбразур / К.В. Осинцев // Электрические станции. – 2009. – № 11. – С. 13–17.
Осинцев, К.В. Организация низкотемпературного факельного сжигания угольной пыли на котлах / К.В. Осинцев // Тяжелое машиностроение. – 2010. – № 12. – С. 15–19.
Осинцев, К.В. Расчет характеристик начального участка полидисперсного факела при фронтальном прямоточном вводе реагентов в топку / К.В. Осинцев // Тепловые процессы в технике. – 2009. – № 9. – Т. 1. – С. 379–382.
Осинцев, К.В. Переход к низкотемпературному сжиганию топлива на котлах ТЭЦ г. Бишкек / К.В. Осинцев // Теплоэнергетика. – 2012. – № 8. – С. 1–6.
Сжигание природного газа в слабоэкранированной топке котла Бабкок-Вилькокс с подовыми горелками / К.В. Осинцев, В.В. Осинцев, М.П. Сухарев и др. // Электрические станции. – 2010. – № 6. – С. 8–14.
Осинцев, К.В. Повышение надежности топки и дымоотводящих элементов котла Бабкок-Вилькокс при сжигании природного газа в подовых щелевых горелках / К.В. Осинцев // Теплоэнергетика. – 2010. – № 4. – С. 2–8.
Осинцев, В.В. Анализ тепловых неравномерностей газов в топках парогенераторов / В.В. Осинцев, В.В. Осинцев // Научные труды МЭИ «Повышение эффективности и надежности работы парогенераторов». Межвузовский сборник. – М.: МЭИ, 1983. – Вып. 15. – С. 80–86.
Совершенствование методов снижения температурных неравномерностей в топках с фронтальной компоновкой горелок / В.В. Осинцев, В.В. Осинцев, А.М. Хидиятов и др. // Теплоэнерге- тика. – 1990. – № 4. – С. 23–26.
Осинцев, К.В. Учет неоднородности и нестабильности тепловой структуры топочного факела при использовании многофункциональных горелок / К.В. Осинцев, В.В. Осинцев // Теплоэнергетика. – 2007. – № 6. – С. 66–70.
Перевод оборудования ТЭС на факельное сжигание разнородных топлив с использованием технологии рассредоточенного ввода реагентов в топку / К.В. Осинцев, М.П. Сухарев, Е.В. Торопов, В.В. Осинцев // Теплоэнергетика. – 2008. – № 4. – С. 75–79.
Улучшение процесса сжигания топлива на котлах БКЗ-210-140Ф / В.В. Осинцев, М.П. Сухарев, Е.В. Торопов, К.В. Осинцев // Электрические станции. – 2006. – № 11. – С. 13–20.
Особенности и организация факельного процесса в топке с многофункциональными горелками / В.В. Осинцев, Г.Ф. Кузнецов, В.В. Петров, М.П. Сухарев // Электрические станции. – 2002. – № 11. – С. 14–19.
Перевод котла БКЗ-160 на технологию ступенчатого сжигания топлива / В.В. Осинцев, А.К. Джундубаев, В.Я. Гигин и др. // Электрические станции. – 1993. – № 3. – С. 25–29.
Перевод котла БКЗ-210-140Ф Челябинской ТЭЦ-2 на технологию сжигания природного газа с раздельным тангенциальным вводом реагентов в топку / В.В. Осинцев, А.К. Джундубаев, Г.Ф. Кузнецов и др. // Электрические станции. – 1994. – № 7. – С. 12–17.
Осинцев, В.В. Аэродинамика и температурные поля газоходов пылеугольных котлов / В.В. Осинцев // Теплоэнергетика. – 1989. – № 11. – С. 46–49.
Франк-Каменецкий, Д.А. Диффузия и теплопередача в химической кинетике / Д.А. Франк-Каменецкий. – М.: Изд-во АНСССР, 1947. – 491 с.
Бабий, В.И. Горение угольной пыли и расчет пылеугольного факела / В.И. Бабий, Ю.Ф. Куваев. – М.: Энергоатомиздат, 1986. – 210 с.
