Блох А. Г. Теплообмен в топках паровых котлов. — Л.: Энергоатом-издат. Ленингр. отд-ние, 1984. —240 е., ил.

Блох А. Г. Теплообмен в топках паровых котлов. — Л.: Энергоатом-издат. Ленингр. отд-ние, 1984. —240 е., ил.

Пароль к архиву:bamper.info
Прямая ссылка:Скачать

Изложены современные методы расчета теплообмена в топках паровых котлов, базирующиеся на результатах новых экспериментальных исследований н теоретических разработок. Приведены данные об излучательной способности пламени, образующегося при сжигании мазута, газа и угольной пыли. Рассмотрены вопросы излучения твердых частиц и газа в пылеугольных и газомазутных топках.
Для инженерно-технических работников, занимающихся проектированием, расчетом, наладкой и эксплуатацией паровых котлов электростанций, для научных работников, аспирантов и студентов теплоэнергетических специальностей.
 
ПРЕДИСЛОВИЕ
Расчет теплообмена в топках может быть отнесен к одной из сложнейших задач теории теплообмена. Для решения этой задачи необходимо располагать надежными данными об условиях теплообмена, определяемых условиями горения, движения газов и массо-обмена при сжигании различных топлив, особенно в топках котло-агрегатов большой мощности.
Основным видом теплообмена в топках является теплообмен излучением. Интенсивность этого процесса целиком определяется особенностями температурных полей топок и радиационными свойствами пламени и загрязненных наружными отложениями тепло-воспринимающих поверхностей нагрева экранов. Радиационные (теплофизические) характеристики этих тел до настоящего времени изучены еще недостаточно.
По своей физической структуре топочную среду (пламя) можно рассматривать как сложную многокомпонентную дисперсную систему, состоящую из газообразной и твердой фаз. При этом в расчетах теплообмена излучением необходимо учитывать особенности процессов излучения, поглощения и рассеяния энергии как в объеме среды, так и на граничных поверхностях. Необходимо учитывать тепловые сопротивления слоя загрязнений на экранных трубах, оказывающие сильное влияние на тепловую эффективность экранов, а также реальные селективные свойства всех поверхностей и тел, участвующих в теплообмене.
При сжигании газа и мазута твердую дисперсную фазу факела образуют частицы сажистого углерода очень малых размеров. При сжигании угольной пыли — частицы золы и кокса, размеры которых значительно превосходят размеры частиц сажистого углерода. Радиационные свойства этих частиц, их рассеивающая и поглощательная способности в основном определяют условия переноса энергии излучения в топочных камерах. При этом исключительно большое влияние на условия теплообмена в топках при сжигании угольной пыли оказывает минеральная часть топлива. В этой связи особенно важное значение приобретает детальное исследование радиационных свойств факела и его твердой дисперсной фазы при сжигании перспективных для энергетики углей Экибастузского, Канско-Ачинского и Кузнецкого бассейнов.
Точность расчета теплообмена в топке непосредственно зависит от точности и представительности данных о теплофизических свойствах слоя загрязнений на экранных трубах и радиационных свойствах пламени, особенно его твердой дисперсной фазы. Этим, в частности, объясняется то большое внимание, которое уделено в книге рассмотрению и анализу таких данных, полученных в основном в последние годы в работах НПО ЦКТИ имени И. И. Ползунова. Эти данные совместно с данными ВТИ имени Ф. Э. Дзержинского используются для дальнейшего совершенствования нормативного метода теплового расчета котельных агрегатов.
 
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие .......................... 3
Введение ............................ 5
ГЛАВА ПЕРВАЯ. ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ ТОПОЧНЫХ ГАЗОВ .... 17
1-1. Спектральные радиационные характеристики углекислого газа и водяного пара ............... —
1-2. Экспериментальные данные об интегральных радиационных характеристиках С02 и Н20 .............. 23
1-3. Номограммы и расчетные соотношения для определения степени черноты углекислого газа и водяного пара...... 31
1-4. Интегральная поглощательная способность С02 и Н20 ... 38
1-5. Радиационные характеристики S02............ 41
1-6. Радиационные характеристики СО............. 43
ГЛАВА ВТОРАЯ. РАДИАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ.................45
2-1. Параметр дифракции комплексный показатель преломления
2-2. Рассеяние идпоглощение в монодисперсной системе сферических частиц .....................46
2-3. Индикатриса рассеяния.................54
2-4. Полидисперсные системы ................57
2-5. Осредненные характеристики дисперсного состава частиц 61
2-6. Радиационные характеристики полидисперсных систем сферических частиц ....................69
2-7. Влияние эффекта рассеяния на поглощательную способность системы частиц..................73
ГЛАВА ТРЕТЬЯ. ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ ПЫЛЕУГОЛЬНОГО ПЛАМЕНИ 76
3-1. Структура факела и первичные радиационные характеристики его твердой дисперсной фазы ........... —
3-2. Радиационные свойства твердой дисперсной фазы пламени 85
3-3. Степени черноты топки и факела ............ 96
3-4. Характеристики теплового излучения пылеугольной топки 101
3-5. Характеристики теплового излучения котла-утилизатора 111
ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ. ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ СВЕТЯЩЕГОСЯ САЖИСТОГО ПЛАМЕНИ МАЗУТА И ГАЗА.........И 4
4-1. Структура факела ...................—
4-2. Комплексный показатель преломления частиц сажи . . . .115
4-3. Спектральная поглощательная способность монодисперсной системы частиц углерода ................117
4-4. Индикатриса рассеяния ................120
4-5. Распределение по размерам частиц сажистого углерода . . . 122
4-6. Концентрация частиц сажистого углерода в светящемся пламени .......................130
4-7. Радиационные характеристики полидисперсной системы частиц сажистого углерода в светящемся пламени.....135
4-8. Характеристики теплового излучения топки при сжигании мазута ........................140
4-9. Характеристики теплового излучения топки при сжигании природного газа ....................148
4-10. Характеристики теплового излучения топки при совместном сжигании мазута и природного газа.........150
4-11. Характеристики теплового излучения топки при совместном сжигании газа и угольной пыли ..........151
ГЛАВА ПЯТАЯ. СУММАРНЫЙ ТЕПЛООБМЕН В ТОПКАХ......156
5-1. Основы инженерных методов расчета..........—
5-2. Тепловое сопротивление и радиационные характеристики слоя загрязнений на экранных трубах.............169
5-3. Перенос энергии излучения в слое топочной среды с излучающими и отражающими стенками............178
5-4. Коэффициент тепловой эффективности экранов......181
5-5. Эффективная степень черноты неизотермического плоского слоя с отражающими и излучающими стенками......189
5-6. Влияние рассеяния излучения на условия теплообмена в топках ..........................190
5-7. Температурное поле топки ...............192
5-8. Диагностика температурного поля в слое газообразных продуктов сгорания ....................198
ГЛАВА ШЕСТАЯ. ОСНОВЫ ЗОНАЛЬНОГО МЕТОДА РАСЧЕТА ТЕПЛООБМЕНА В ТОПКАХ.............204
6-1. Модификации и физические основы методов........—
6-2. Разрешающие угловые коэффициенты излучения.....212
6-3. Математическая модель зонального теплообмена в топочной камере ........................214
6-4. Локальный теплообмен в топке котлоагрегата БКЗ-320-140 ПТ
219 Приложение. Концентрация и дисперсный состав частиц сажи 230
Список литературы........................234

...

Похожие книги: