СИСТЕМНО СТРУКТУРИРОВАННАЯ АДАПТАЦИЯ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ В КОТЛАХ
DOI:
https://doi.org/10.14529/power170301Ключевые слова:
: котельный агрегат, структура, управление, теплообмен, система потоков.Аннотация
Представлена модель процессов теплообмена и горения в котельных агрегатах, разработанная методами системного анализа и адаптированная к пятиступенчатой схеме процессов. Для каждой из ступеней (локальных систем) сформулированы условия разделения всех факторов и параметров на входные, выходные и факторы управления, определены связи и границы между локальными системами.
В качестве модельной схемы компоновки конструктивных элементов котельных агрегатов рассмотрена
наиболее распространенная П-образная схема, которая легко преобразуется в другие схемы. Многообразие систем подготовки и подачи компонентов горения топлива унифицируется по выходным параметрам, которые являются входными параметрами для зоны интенсивного горения. Распределение температуры по зоне интенсивного горения топлива и основному объему топки реализовано на основе применения представлений теории вероятности к потоку топливо-воздушной смеси. Решенная задача является
этапом при режимной и конструктивной оптимизации котельных агрегатов в стационарных условиях, в
основном промышленных ТЭС средних параметров, но может быть распространена на котельные агрегаты других типов и параметров
Скачивания
Библиографические ссылки
Тепловой расчет котлов. Нормативный метод. – Изд. 3-е, перераб. и доп. – СПб.: НПО ЦКТИ-ВТИ, 1998. – 256 с.
Аэродинамический расчет котельных установок (Нормативный метод) / под ред. С.И. Мочана. – Изд. 3-е. – Л.: Энергия, 1977. – 184 с.
Pollard, D. Market Opportunities in the Power Generation Sector / D. Pollard. – May, 2006. – 30 p. (www. alstom.com).
Modelling and optimization of combined cycle power plant based on exergoeconomic and environmental analyses / A. Ganjehkaviri, M.N.M. Jaafar, P. Ahmadi, H. Barzegaravval // Appl Therm Eng. – 2014. – Vol. 67. – P. 566–578. – http://dx.doi.org/ 10.1016/j.applthermaleng.2014.03.018.
Exergoenvironmental optimization of Heat Recovery Steam Generators in combined cycle power plant through energy and exergy analysis / A.G. Kaviri, M.N.M. Jaafar, T.M. Lazim, H. Barzegaravval // Energy Convers Manage. – 2013. – Vol. 67. – P. 27–33. – http://dx.doi.org/10.1016/j.enconman.2012.10.017.
Nise, N.S. Control Systems Engineering / N.S. Nise. – 3rd ed. – USA: John Wiley & Sons, Inc., 2000. – 970 p.
Modelling study of supercritical power plant and parameter identification using genetic algorithms / M. Omar, W. Jihong, G. Shen et al. // Proceedings of the World Congress on Engineering. – London, 2010. – Vol. II. – P. 973–978.
Optimization of heat transfer coefficient correlation at supercritical pressure using genetic algorithms / J. Yu, B. Jia, D. Wu, D. Wang // Heat Mass Transf. – 2009. – Vol. 45. – P. 757–766. DOI: 10.1007/s00231-008-0475-4
Jones, J.C. Combustion Science: principles and practice / J.C. Jones. – Australia: Millennium Books, 1993. – 306 p. DOI: 10.1016/0010 2180(95)00222-7
A technology-based global inventory of black and organic carbon emissions from combustion / T.C. Bond, D.G. Streets, K.F. Yarber et al. // J. Geophys. Res. – 2004. – Vol. 109. – P. D14203. DOI: 10.1029/2003JD003697
Raask, E. Mineral impurities in coal combustion: behaviour, problem and remedial measures / E. Raask. – Washington, DC: Hemisphere Publishing Corporation, 1985. – P. 283–310.
Элементы теории систем и численные методы моделирования процессов тепломассопереноса: учеб. для вузов / В.С. Швыдкий, Н.А. Спирин, М.Г. Ладыгичев и др. – М.: Интермет Инжиниринг, 1999. – 520 с.
Росляков, П.В. Методы защиты окружающей среды / П.В. Росляков. – М.: Изд-во МЭИ, 2007. – 336 с.
Law, C.K. Combustion physics / C.K. Law // Cambridge: Cambridge University Press, 2006. – P. 309.
The transition of heterogeneous-homogeneous ignitions of dispersed coal particle streams / Y. Ye, S. Li, G. Li et al. // Combust Flame. – 2014. – Vol. 161. – P. 1458–1468. DOI: 10.1016/j.combustflame.2014.03.008
Particle composition and size distribution in coal flames – the influence on radiative heat transfer /D. Bäckström, D. Gall, M. Pushp et al. // Exp Thermal Fluid Sci. – 2015. – Vol. 64. – P. 70–80. DOI: 10.1016/j.expthermflusci.2015.02.010
Measurement and modeling of particle radiation in coal flames / D. Bäckström, R. Johansson, K. Andersson et al. // Energy Fuels. – 2014. – Vol. 28. – P. 2199–2210. DOI: 10.1021/ef402271g
Measurements of the flame emissivity and radiative properties of particulate medium in pulverized-coal-fired boiler furnaces by image processing of visible radiation / C. Lou, H.-C. Zhou, P.-F. Yu, Z.-W. Jiang // Proc Combust Inst. – 2007. – Vol. 31. –
P. 2771–2778. DOI: 10.1016/j.proci.2006.07.178
Zima, W. Simulation of fluid heating in combustion chamber waterwalls of boilers for supercritical steam parameters / W. Zima, M. Nowak-Oclon, P. Oclon // Energy. – 2015. – Vol. 92. – P. 117–127. DOI: 10.1016/j.energy.2015.02.111
Thermodynamic analysis and optimization of a double reheat system in an ultra-supercritical power
plant / Y. Li, L. Zhou, G. Xu et al. // Energy. – 2014. – Vol. 74. – P. 202–214. DOI: 10.1016/j.energy.2014.05.057
Энергетические угли восточной части России и Казахстана: справ. / В.В. Богомолов, Н.В. Артемьева, А.Н. Алехнович и др. – Челябинск, УралВТИ, 2004. – 304 с.
Телегин, А.С. Тепломассоперенос: учеб. пособие для вузов / А.С. Телегин, В.С. Швыдкий, Ю.Г. Ярошенко. – М.: Металлургия, 1995. – 400 с.
Taler, J. Solving direct and inverse heat conduction problems / J. Taler, P. Duda. – Berlin: Springer, 2006. DOI: 10.1007/978-3-540-33471-2
Diller, T. Advances in heat flux measurements / T. Diller // Adv Heat Transf. –1993. – Vol. 23. – P. 279–368.
Incropera, F.P. Fundamentals of heat and mass transfer / F.P. Incropera. – John Wiley & Sons, 2011.
Торопов, Е.В. Концепция факельного континуума для зоны интенсивного горения котельного агрегата / Е.В. Торопов, К.В. Осинцев // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2015. – Т. 15, № 3. – С. 5–10. DOI: 10.14529/power150301
Торопов, Е.В. Математическая модель теплообмена в зоне интенсивного горения котельногоагрегата / Е.В. Торопов, К.В. Осинцев // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2015. – Т. 15, № 4. – С. 19–25. DOI: 10.14529/power150403
Торопов, Е.В. Основные характеристики факельного континуума в зоне интенсивного горения котельного агрегата / Е.В. Торопов, К.В. Осинцев // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2016. – Т. 16, № 2. – С. 14–22. DOI: 10.14529/power160202
Арутюнов, В.А. Математическое моделирование тепловой работы промышленных печей: учеб. пособие для вузов / В.А. Арутюнов, В.В. Бухмиров, С.А. Крупенников. – М.: Металлургия, 1990. – 239 с.
Самарский, А.А. Математическое моделирование: Идеи. Методы. Примеры / А.А. Самарский, А.П. Михайлов. – М.: Наука. Физматлит, 1997. – 320 с.
Yin, C. Oxy-fuel combustion of pulverized fuels: combustion fundamentals and modeling / C.Yin, J. Yan // Appl Energy. – 2016. – Vol. 162. – P. 742– 762. DOI: 10.1016/j.apenergy.2015.10.149
Chui, E. Implementation of the finite volume method for calculating radiative transfer in a pulverized fuel flame / E. Chui, P.M. Hughes, G. Raithby // Combust Sci Technol. – 1993. – Vol. 92. – P. 225–242. DOI: 10.1080/00102209308907673
Тепловые схемы котлов / А.А. Паршин, В.В. Митор, А.Н. Безгрешнов и др. – М.: Машиностроение, 1987. – 224 с.
Basu, P. Boilers and burners: design and theory / P. Basu, C. Kefa, L. Jestin. – Springer Science & Business Media, 2012.
Shifting the equipment of thermal power stations for firing different kinds of fuels in flames using the technology of distributed admission of reagents into the furnace / K.V. Osintsev, V.V. Osintsev, M.P. Sukharev, E.V. Toropov // Thermal engineering (English translation of Teploenergetika). – 2008. – Vol. 55, no. 4. – P. 355–360. DOI: 10.1134/S0040601508040174
Осинцев, К.В. Сжигание различного по теплофизическим характеристикам твердого топлива в низкотемпературном факеле / К.В. Осинцев // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2011. – Вып. 16, № 34 (251). – С. 4–7.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
