Разделение угольной пыли в динамическом сепараторе с предвключенным направляющим аппаратом

• Автор: Андреев, Андрей Александрович
• Шифр специальности: 05.14.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 124 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.

Глава 1. Современное состояние вопроса.

1.1. Основные требования к сепараторам пылесистем ТЭС

1.2. Основные конструкции сепараторов.

1.2.1. Гравитационные сепараторы.

1.2.2. Центробежные сепараторы с неподвижной зоной сепарации

1.2.3. Центробежные сепараторы с вращающейся зоной сепарации

1.2.5. Инерционные сепараторы

1.3. Оценка эффективности процесса разделения сепаратора.

1.4. Прогнозирование дисперсного состава продуктов разделения

1.4.1. Гравитационные сепараторы.
1.4.2. Центробежные сепараторы.
1.5. Постановка задачи исследования
Глава 2. Организация экспериментальных исследований
2.1. Схема экспериментальной установки.
2.2. Выбор варьируемых параметров
2.3. Построение кривых разделения
2.4. Выводы по главе.
Глава 3. Расчетноэкспериментальное исследование процесса разде ления угольной пыли в динамическом сепараторе
3.1. Влияние конструктивных и режимных факторов на характери стики разделения сепаратора
3.2. Влияние снижения эффективности разделения на характеристики сепаратора.
3.3. Выводы по главе.
Глава 4. Разработка новой конструкции динамического сепаратора
Основные результаты работы.
Список литературы


Радиоэлектроника, электротехника и энергетика. Москва МЭИ. X международной научно-технической конференции студентов и аспирантов. Радиоэлектроника, электротехника и энергетика. Москва МЭИ. Международной научно-технической конференции «Состояние и перспективы развития электротехнологии» (XII Бенардосовские чтения) -Иваново, 1-3 июня г. Н-ой межрегиональной научно-технической конференции студентов и аспирантов: Смоленск: филиал ГОУВПО «МЭИ (ТУ)» в г. Смоленске, г. Н-ой Российской научно-технической конференции - Иваново, - ноября г. Публикации. Основные результаты и положения диссертации опубликованы в печатных работах, включая 3 статьи, 7 тезисов докладов конференций и патент Российской Федерации на полезную модель. Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 4-х глав, основных выводов, списка использованных источников наименований работ и приложения. Процессы разделения частиц по размерам широко используются при производстве строительных материалов, в черной и цветной металлургии, многих химических технологиях. Для эффективного сжигания угольного топлива факельным способом необходима угольная пыль с размером частиц -г 0 мкм в зависимости от вида топлива. Котлы с кипящим слоем сжигают частицы размером 1 -г 5 мм, для сжигания угля в низкотемпературном вихре необходимы частицы 0 + 0 мкм. При выборе конструкции сепаратора для пылесистем необходимо учитывать конкретный тип угля и конструкцию топочной камеры. На ТЭС процесс размола топлива совмещен с сушкой и подачей готовой пыли в топочные устройства. Данное обстоятельство накладывает ограничение на вид применяемых сепараторов: они должны быть воздушно-проходными, а мельницы - вентилируемыми. Довольно часто вид топлива, используемого на ТЭС, меняется. Вследствие этого могут измениться требования к размеру подаваемых в топку частиц. По этой причине должна быть предусмотрена возможность управления дисперсным составом готовой пыли. Однако в качестве управляющего режимного параметра нельзя использовать изменение расхода воздуха через сепаратор, так как он выбирается в первую очередь из условий сушки топлива и организации воспламенения факела. Угольная пыль ряда энергетических углей вместе с воздухом в определенных условиях может образовывать взрывоопасную смесь [1]. Одним из условий обеспечения взрывобезопасности является исключение возможности образования в сепараторе отложений. Для того, чтобы обеспечить устойчивое выгорание угольных частиц в факеле и снизить потери при сжигании топлива [2], сепаратор, применяемый в пылесистемах ТЭС, должен пропускать в топку котла минимальное количество крупных частиц. Повышенное содержание в возврате мелких частиц несколько снижает максимально возможную производительность пылесистем и увеличивает удельные расходы электроэнергии на размол [3], что вызывает значительные затруднения только при недостаточной располагаемой производительности мельниц и снижении качества угля. Сепараторы пыли разделяют твердые частицы по размерам при действии на частицы массовых сил, пропорциональных объему или размеру частицы в третьей степени, и поверхностных сил, пропорциональных площади поверхности или размеру частицы во второй степени. При заметном преобладании одной силы над другой частицы данного размера однозначно выделяются в мелкий или крупный продукты разделения. Если эти силы близки по своей величине, некоторое количество частиц данного размера переходит в крупный, а остальные - в мелкий продукты разделения. Эффективность разделения сепаратора определяется тем, насколько четко происходит разделение частиц по мелкому (готовая пыль) или крупному (возврат) продуктам разделения. В аэродинамических сепараторах поверхностной силой является сила аэродинамического сопротивления частицы, стремящаяся направить траекторию движения частицы по линиям тока потока газа. В качестве альтернативных массовых сил используются сила тяжести или сила инерции, стремящиеся отклонить траекторию движения частицы от линии тока газа и предотвратить выход частицы из зоны разделения вместе с потоком газа.