Управление загрузкой топлива в топки котлов с кипящим слоем

Управление загрузкой топлива в топки котлов с кипящим слоем

Автор: Левин, Евгений Иосифович

Шифр специальности: 05.14.14

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2006

Место защиты: Екатеринбург

Количество страниц: 198 с. ил.

Артикул: 2975746

Автор: Левин, Евгений Иосифович

Стоимость: 250 руб.

Управление загрузкой топлива в топки котлов с кипящим слоем  Управление загрузкой топлива в топки котлов с кипящим слоем 

СОДЕРЖАНИЕ
Условные обозначения и сокращения.
Введение.
Глава 1, Современное состояние вопроса
1.1. Сжигание в кипящем слое.
1.2. Неравномерность распределения топлива в псевдоожижснном слое.
1.2.1. Процесс перемешивания твердых частиц в псевдоожиженном слое.
1.2.2. Организация подачи топлива в топку с кипящим слоем
1.3. Мероприятия по улучшению перемешивания в слое и снижению потерь теплоты с механической неполнотой сгорания.
1.3.1. Существующие способы улучшения перемешивания и снижения потерь теплоты с механической неполнотой сгорания
1.3.2. Изменение гидродинамического режима псевдоожижения воздействием на профиль скорости газа над воздухораспределительной решеткой.
1.3.3. Внутренние устройства в топках с кипящим слоем для создания направленного движения с цслыо интенсификации теплообмена, уменьшения уноса и увеличения равномерности распределения топлива.
Выводы.
Глава 2. Поисковое сжигание осадков сточных вод в низкотемпературном кипящем слое и постановка задач исследований
2.1. Экспериментальная установка.
2.2. Результаты сжигания осадков очистных сооружений в
экспериментальной установке с кипящим слоем
Выводы и постановка задач исследований.
Глава 3. Методика исследования направленного движения дисперсного материала в кипящем аюе.
3.1. Экспериментальная установка.
3.2. Методика проведения опытов и обработка результатов видеосъемки .
3.3. Определение погрешностей эксперимента.
Глава 4. Изучение направленного движения дисперсного материала на опытной установке.
4.1. Экспериментальные исследования влияния консгруктивных и
режимных факторов на направленное движение в канале
4.2. Исследование рассеяния топлива при направленном движении в
Выводы
Глава 5. Моделирование направленного движения топлива в топке с кипящим слоем и оценки возлюжного выгорания топлива
5.1. Исследование влияния размеров топки и температуры на циркуляцию топлива в кипящем слое
5.2. Оценки сжигания топлива в свободном кипящем слое и при создании
направленного движения материала.
Выводы.
Глава 6. Использование подачи материала через клиновидный канал в топках котлов ТЭС
6.1. Рекомендации по использованию подачи топлива через клиновидный канал в топках котлов ТЭС
6.2. Рекомендации по организации сжигания осадков сточных вод в кипящем слое.
6.3. Процесс обезвреживания пестицидов в кипящем слое
6.3.1. Методы обезвреживания пестицидов и их состав.
6.3.2. Расчет процесса обезвреживания пестицидов в кипящем слое.
Выводы.
Заключение.
Библиографический список.
Приложения
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
Характеристики топлив
А зольность топлива на сухую массу,
IVг влажность топлива в рабочем состоянии,
Аг зольность топлива в рабочем состоянии,
низшая теплота сгорания топлива, кДжкг
низшая теплота сгорания топлива на сухую беззольную массу топлива, кДжкг
Об теплота сгорания по калориметрическому методу на сухую массу, кДжкг
выход летучих веществ в сухом беззольном состоянии,
V выход летучих веществ в рабочем состоянии, .
Русские и латинские символы
ВУС водоугольная смесь
Г содержание углерода в летучей золе,
Гун содержание горючих в уносе,
ОСВ осадок сточных вод
а коэффициент температуропроводности, м с
А вертикальное расстояние между осями соседних пластин одного
ряда, мм
В ширина установки, мм
Вр расход топлива, кгс
В0 толщина установки, м
СО2 концентрация СО2,
Л диаметр, мм
с диаметр узкой фракции смеси, мм
количество летучей золы, кгм мин
Н высота кипящего слоя, м
текущее расстояние по вертикали от поверхности кипящего слоя, мм
К степень выгорания топлива в канале
горизонтальное расстояние между осями пластин одного яруса, мм
эффективная ширина канала расстояние между нижними краями
пластин одного яруса, мм
ЛТ длина пластины, мм
т масса, кг
т, масса метки после извлечения из слоя, кг
тт масса топлива, поданного в канал, кг
i масса ой фракции топлива в слое, кгм3
т т масса выгоревшего в канале топлива, кг
0птГг1 масса выгоревших в канале частиц топлива, которые отделились от порции и смешались с материалом слоя, кг
ттыг2 масса выгоревших в канале частиц топлива, которые сгорели на поверхности порции топлива, кг
т т масса топлива, сгоревшего над слоем, кг
т т масса топлива, вышедшего из канала в слои, кг пц количество циклов движения метки через канал
x концентрация оксидов серы
содержание кислорода,
Р периметр вертикального сечения порции угля, мм
Ркр периметр круга с площадью, равной площади вертикального сечения порции угля, мм
РжРРкр отклонение формы порции угля от круга
АР сопротивление, мм.в.ст
потери теплоты с уходящими газами,
7з потери теплоты с химической неполнотой сгорания,
потери теплоты с механической неполнотой сгорания,
4 потери теплоты возникающие изза уноса частиц топлива с
поверхности слоя при загрузке топлива,
5 потери теплоты от наружного охлаждения,
2г относительное тепловыделение над слоем, МДжМДж
полный расход воздуха на установку, м3с
всл расход воздуха в свободном слое без учета клиновидного
канала, м3с
расход воздуха с пузырями в свободном слое без учета клиновидного канала, мс
Шеф фильтрационный расход воздуха в свободном слое без учета клиновидного канала, м3с
гч радиус столба пестицидов, мм
Ях остаток на сите,
площадь вертикального сечения первого яруса пластин, свободная от
слоя, мм
площадь вертикшьного сечения, мм
площадь внешней поверхности порции топлива, мм
площадь горизонтального сечения в нижней части клиновидного
канала, м
5 площадь горизонтального сечения свободного слоя, м
Отах площадь вертикального сечения от верхнего уровня возможного заполнения канала до минимального уровня поверхности слоя в канале, мм
тп площадь вертикального сечения от верхнего уровня заполнения канала до максимального уровня поверхности слоя в канале, мм
Б концентрация диоксида серы,
Г температура, С
V объем порции, мл
Vек, объем воздуха, подаваемого в канал, нм
Vеся объем воздуха, подаваемого в свободный слой, нм
Ук теоретическое количество воздуха необходимого для полного сгорания в канале, нм
Утеоретическое количество воздуха необходимого для полного сгорания в свободном слое, нм3.
V вертикальная скорость движения, ммс
и скорость псевдоожижения фильтрации, мс
1мик число псевдоожижения
Ж, Уц, Щц число псевдоожижения, при котором происходит, соответственно, начало псевдоожижения слоя, начало направленного движения угля, направленное движение при постоянной скорости
ук скорость воздуха на пределе устойчивости слоя, мс л расстояние от точки ввода топлива, мм
у расстояние по вертикали от воздухораспределительной решетки, м.
Греческие символы
а угол наклона пластин относительно вертикали, град
ае угол естественного откоса материала слоя, град
ав коэффициент избытка воздуха
сср коэффициент расхода воздуха
От коэффициент теплоотдачи, Втм2К
А, доля частиц фракции размера
б5 относительная погрешность определения площади порции угля
б5 относительная погрешность определения площади порции угля по результатам двухсторонней съемки бу относительная погрешность определения скорости порции угля
8у относительная погрешность определения скорости порции угля по
результатам двухсторонней съемки
8 порозность
X коэффициент теплопроводности, ВтмК
щ . коэффициент, характеризующий рассеяние в канале
р плотность, кгм
т время, с
тг время горения топливной частицы, с
тц время циркуляции время движения метки от верха канала до поверхности свободного кипящего слоя, с тп общее время нахождения метки в кипящем слое, мин
коэффициент выгорания топлива в установке
2 коэффициент эффективности
О доля теплоты, выделяющейся от сгорания топлива над слоем.
Безразмерные числа и комплексы
Ш число Нуссельта
Лс число Рейнольдса
Аг число Архимеда
Ре число Пекле
Я число Био
Ро число Фурье.
Индексы
О начальный в воздух к канал п пузырь пц пестициды сл слой т топливо уг уголь ч частицы ун унос э эквивалентный.
ВВЕДЕНИЕ
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.
Актуальность


Получены зависимости, позволяющие оценить увеличение эффективности сжигания в кипящем слое при создании направленного движения. Произведена оценка уменьшения уноса при подаче топлива через верхнюю часть канала, по сравнению с подачей на поверхность свободного слоя. В шестой главе представлены рекомендации по использованию подачи материала топлива через клиновидный канал в топках котлов для тепловых электрических станций, сжигающих местные и низкокачественые виды топлив. На основе экспериментальных данных и полученных расчетных зависимостей произведен выбор конструкции клиновидного канала. Проведена оценка возможного эффекта от использования направленного движения при сжигании осадков сточных вод. Изложены условия для безопасной утилизации пестицидов. Представлены результаты расчета сжигания пестицидов в предтопке с кипящим слоем. В заключении сформулированы основные результаты работы. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. В диссертации представлены результаты работы, выполненной в исследовательской лаборатории кафедры тепловые электрические станции. Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю профессору, д. Бергу Б. В., научному консультанту доценту, к. Микуле В. А., сотрудникам кафедры ТЭС и ПТЭ, содействовавшим выполнению работы, инженеру Осипову П. В. за помощь в проведении экспериментов. Автор особенно признателен доценту к. Богатовой Т. Ф. оказавшей неоценимую помощь и поддержку на всех этапах работы. В последнее время политика энергетических компаний направлена на использование в качестве топлива для тепловых электрических станций местных углей, которые отличаются низкой теплотой сгорания, высокой зольностью и влажностью. Это связано, в первую очередь, с постоянным ростом цен на привозной уголь, а также с необходимостью сохранения рабочих мест в местном угледобывающем комплексе и устойчивой тенденцией введения ограничений для тепловых электрических станций на потребление газа. Использование местных низкокачественных углей на тепловых электрических станциях приведет к значительному ухудшению экологической обстановки в регионе изза дополнительных выбросов в атмосферу токсичных оксидов серы, летучей золы, увеличения площадей земель, отчуждаемых под золоотвалы. Низкое качество добываемого местного топлива приводит к значительному увеличению расходов на газоочистку, дополнительных расходов на пуски и остановы котлов по условиям шлакования поверхностей нагрева 4. Технология сжигания в кипящем слое позволяет одновременно решить две задачи сжечь низкокачественное топливо и обеспечить низкий уровень выбросов вредных веществ в атмосферу. Основные преимущества сжигания угля в кипящем слое состоят в обеспечении высокого коэффициента теплоотдачи компактности топочного устройства возможности использования топлив с повышенным содержанием серы, влажностью и зольностью и с низкой теплотой сгорания снижении выбросов оксидов азота. Начало сжигания в кипящем слое связывают с процессом газификации твердого топлива, примененном Винклером в г. Сейчас установки с кипящим слоем успешно работают во многих отраслях промышленности во всем мире. УПИ исследования технологии сжигания в кипящем слое проводятся с года 6. В г. Сыромятниковым Н. И. была предложена однокамерная топка с направленным перемещением кипящего слоя 7,8. Конструкция топки представлена на рис. Рис. Аппарат с направленным перемещением кипящего слоя. В х годах во Франции широкое распространение получили котлы Ингифлюид, в которых производилась газификация каменного угля и антрацита с последующим сжиганием генерируемого газа и уноса. В х годах появились котлы с кипящим слоем для обжига пиритов фирмы Лурги 5. В связи с повышением цен на высококачественное топливо нефть, газ и ухудшением качества добываемого угля с х годов активность внедрения в промышленность технологии сжигания в кипящем слое значительно возросла во многих странах. В Китае уже в х годах прошлого века действовало свыше шести тысяч котлов с топками кипящего слоя 9. В качестве топлива в их топках используются низкосортные угли и отходы.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.245, запросов: 237