Дослідження впливу конструктивних особливостей камери згоряння енерготехнологічних апаратів на ефективність їх роботи
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.143316Ключові слова:
топкова камера, аеродинаміка, плоскополум'яних пальник, тунельна піч, температура продуктів згорянняАнотація
Виконано експериментальні дослідження впливу ступеня розвитку кладки (геометрії) і аеродинаміки топкових камер (схеми евакуації продуктів згоряння) на енерготехнологічні показники процесів в системі газ-тверде тіло (в топкових камерах). На промисловому великомасштабному вогневому стенді проведені експериментальні дослідження впливу геометрії і аеродинаміки топкової камери на енерготехнологічні показники в системі газ-тверде тіло.
Показано, що зменшення висоти робочого простору камери згоряння, обладнаної плоскополум'яних пальниками, впливає на паливовикористання за рахунок інтенсифікації теплообміну, в тому числі прямій конвекції. Залежність обумовлена зменшення втрат тепла з вихідними газами, а також за рахунок зменшення втрат теплоти через кладку.
Встановлено, що при висоті робочого простору 800÷1000 мм камери згоряння з плоскополум'яними пальниками відбувається скорочення витрат палива на 20÷30 %.
Розроблено конструкцію топкового простору печі безперервного режиму роботи. Відмінною особливістю печі розробленої конструкції є ліквідація дискретності і реалізація стабільного безперервного режиму роботи теплоагрегату. На бічних поверхнях вагонеток і печі були виконані по всій довжині канали, що дозволяє реалізувати безперервний відбір продуктів згоряння з пічного простору через каналізований під вагонеток. При будь-якій швидкості переміщення вагонеток забезпечується додаткове аеродинамічний ущільнення робочого простору печі.
Енерготехнологічна ефективність при сводовому опаленні паливних агрегатів з плоскополум'яними пальниками і евакуацією продуктів згоряння під заготівлею вище в середньому в 1,3 рази, ніж при бічному димовидаленні в діючих печах.
Розроблено конструкцію і пущена в експлуатацію тунельна піч для хіміко-термічної обробки металевих і неметалевих матеріалів і виробів при їх нагріванні за заданим графікомПосилання
- Kapustin, V. M., Rudin, M. G., Kudinov, A. M. (2012). Osnovy proektirovaniya neftepererabatyvayushchih i neftekhimicheskih predpriyatiy. Moscow: Himiya, 440.
- Eynard, J., Grieu, S., Polit, M. (2011). Modular approach for modeling a multi-energy district boiler. Applied Mathematical Modelling, 35 (8), 3926–3957. doi: https://doi.org/10.1016/j.apm.2011.02.006
- Reddy, A., Kreider, J. F., Curtiss, P. S., Rabl, A. (2016). Heating and Cooling of Buildings: Principles and Practice of Energy Efficient Design. CRC Press, 862.
- Muhutdinov, A. R., Vahidova, Z. R., Efimov, M. G. (2014). Modelirovanie processa goreniya tverdogo topliva v topochnom ustroystve. Vestnik Kazanskogo tekhnologicheskogo universiteta, 17 (20), 114–116.
- Rabaçal, M., Fernandes, U., Costa, M. (2013). Combustion and emission characteristics of a domestic boiler fired with pellets of pine, industrial wood wastes and peach stones. Renewable Energy, 51, 220–226. doi: https://doi.org/10.1016/j.renene.2012.09.020
- Iguchi, M., Ilegbusi, O. J. (2010). The Coanda Effect. Modeling Multiphase Materials Processes, 41–88. doi: https://doi.org/10.1007/978-1-4419-7479-2_3
- Nikolsky, V., Yariz, V., Reshetnyak, I. (2017). Improvement of energy efficiency in the operation of a thermal reactor with submerged combustion apparatus through the cyclic input of energy. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (8 (86)), 39–44. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.97914
- Nikolsky, V., Oliynyk, O., Ved, V., Svietkina, О., Pugach, А., Shvachka, A. (2018). Design and study of the energyefficient unified apparatuses for energytechnological manufacturing. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (8 (93)), 59–65. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.132572
- Nikolsky, V., Oliynyk, O., Shvachka, A., Nachovnyy, I. (2017). Thermal treatment of concentrated liquid toxic waste and automatic control of process efficiency. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (10 (89)), 26–31. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.111846
- Li, L., Peng, X. F., Liu, T. (2006). Combustion and cooling performance in an aero-engine annular combustor. Applied Thermal Engineering, 26 (16), 1771–1779. doi: https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2005.11.023
- Askarova, A. S., Bekmukhamet, A., Bolegenova, S. A., Beketayeva, M. T., Maximov, Yu. V. Ospanova, Sh. S., Gabitova, Z. K. (2014). Investigation of turbulence characteristics of burning process of the solid fuel in BKZ 420 combustion chamber. WSEAS Transactions on Heat and Mass Transfer, 9, 39–50.
- Yarkova, V. S., Matyuhin, V. I. (2016). Vybor sposoba utilizacii tepla podtelezhechnogo prostranstva tunnel'noy pechi. Teplotekhnika i informatika v obrazovanii, nauke i proizvodstve (TIM'2016). Ekaterinburg, 134–137.
- Szego, G., Dally, B., Nathan, G. (2009). Operational characteristics of a parallel jet MILD combustion burner system. Combustion and Flame, 156 (2), 429–438. doi: https://doi.org/10.1016/j.combustflame.2008.08.009
- Parente, A., Galletti, C., Tognotti, L. (2008). Effect of the combustion model and kinetic mechanism on the MILD combustion in an industrial burner fed with hydrogen enriched fuels. International Journal of Hydrogen Energy, 33 (24), 7553–7564. doi: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2008.09.058
- Syred, N., Giles, A., Lewis, J., Abdulsada, M., Valera Medina, A., Marsh, R. et. al. (2014). Effect of inlet and outlet configurations on blow-off and flashback with premixed combustion for methane and a high hydrogen content fuel in a generic swirl burner. Applied Energy, 116, 288–296. doi: https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2013.11.071
- Askarova, A. S., Bolegenova, S. A., Maksimov, V. Y., Bekmuhamet, A., Ospanova, S. S. (2012). Numerical Research of Aerodynamic Characteristics of Combustion Chamber BKZ-75 Mining Thermal Power Station. Procedia Engineering, 42, 1250–1259. doi: https://doi.org/10.1016/j.proeng.2012.07.517
- Bulat, G., Jones, W. P., Marquis, A. J. (2013). Large Eddy Simulation of an industrial gas-turbine combustion chamber using the sub-grid PDF method. Proceedings of the Combustion Institute, 34 (2), 3155–3164. doi: https://doi.org/10.1016/j.proci.2012.07.031
- Oleynik, O. Yu., Taranenko, Yu. K. (2017). Vibrosterzhnevye chastotnye preobrazovateli temperatury. Vymiriuvalna ta obchysliuvalna tekhnika v tekhnolohichnykh protsesakh, 3, 58–64.
- Oliynyk, O., Taranenko, Y., Losikhin, D., Shvachka, A. (2018). Examining the Kalman Filter in the field of noise and interference with the non-Gaussian distribution. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (4 (94)), 36–42. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.140649
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2018 Olga Oliynyk, Valeriy Nikolsky, Oleksandr Alieksandrov, T. R., Viacheslav Kosarev
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
