Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Методика расчета температурно-влажностных режимов работы систем дымоудаления теплоэнергетических устройств Хворенков Дмитрий Анатольевич

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Хворенков Дмитрий Анатольевич. Методика расчета температурно-влажностных режимов работы систем дымоудаления теплоэнергетических устройств: диссертация ... кандидата Технических наук: 05.14.04 / Хворенков Дмитрий Анатольевич;[Место защиты: ФГБОУ ВО «Казанский государственный энергетический университет»], 2018.- 176 с.

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Анализ состояния проблемы расчета температурно-влажностных режимов в элементах систем дымоудаления 13

1.1. Теплофизические и теплохимические процессы в газовых трактах котельных установок 14

1.2. Способы снижения образования коррозионно-активных компонентов и защиты газового тракта от коррозии 22

1.3. Конструкции и характеристики дымовых труб 36

1.4. Инженерные методики расчета температурно-влажностных режимов 38

1.5. Постановка задачи исследования 40

1.6. Выводы по главе 1 42

Глава 2. Методика расчета температурно-влажностного режима систем дымоудаления 44

2.1. Математическая модель газодинамических и тепломассообменных процессов в расчетном элементе системы дымоудаления 44

2.2. Численная реализация методики 66

2.3. Проверка адекватности математической модели 71

2.3.1. Сравнение результатов численного моделирования с результатами тестовой задачи 71

2.3.2. Обоснование шага расчетной сетки 76

2.3.3. Сравнение результатов численного моделирования течения с теплообменом в дымовой трубе с результатами расчета на основании критериальных уравнений стационарного теплообмена 86

2.4. Выводы по главе 2 91

Глава 3. Определение минимально допустимой температуры уходящих газов на входе в исследуемый элемент системы дымоудаления и расчет потенциала экономии топлива 93

3.1. Анализ последствий воздействия влаги продуктов сгорания на строительные конструкции дымовых труб при различных видах топлива 93

3.2. Определение минимально допустимой температуры уходящих газов на входе в исследуемый элемент системы дымоудаления 102

3.3. Определение основных финансово-экономических показателей применения системы утилизации теплоты уходящих газов 108

3.4. Определение основных финансово-экономических показателей установки экономайзера для отопительной котельной мощностью 3,4 МВт в г. Ижевск 110

3.5. Выводы по главе 3 115

Глава 4. Расчет температурно-влажностного режима кирпичных и железобетонных дымовых труб 117

4.1. Расчет температурно-влажностного режима стенок кирпичных и железобетонных дымовых труб 117

4.2. Расчет температурно-влажностного режима работы кирпичной дымовой трубы котельной МУП «МПО ЖКХ» в г. Вятские Поляны Кировской области 138

4.3. Выводы по главе 4 151

Заключение 153

Список литературы 156

Приложения 175

Приложение 1. Акт об использовании результатов кандидатской диссертационной работы ООО «Корпорация Альтон» 175

Приложение 2. Акт об использовании результатов кандидатской диссертационной работы ООО «Крафтверк» 176

Способы снижения образования коррозионно-активных компонентов и защиты газового тракта от коррозии

Применение коррозионностойких материалов, таких как кислотостойкая эмаль, для покрытия металлических поверхностей является одним из способов защиты их от коррозии. Недостатками этого способа являются невозможность сварки элементов и применения дробевой очистки, растрескивание эмали из-за разности коэффициентов температурного расширения.

Для низкотемпературных поверхностей нагрева с целью их защиты от низкотемпературной сернокислотной коррозии применяют воздухоподогреватели со стеклянными трубами (СВП) [130]. Воздух протекает внутри труб, дымовые газы - в межтрубном пространстве. Компоновка труб в пучке возможна шахматная и коридорная, вертикальная и горизонтальная. Хорошими эксплуатационными качествами обладают воздухоподогреватели с коридорным пучками и их горизонтальным расположением. Для изготовления таких воздухоподогревателей применяют стеклянные трубы 454 мм из стекломассы марки 13-В. Концы труб из стекла закреплены в трубных досках их металла. Стеклянные трубы изготавливают длиной 1-3 м; длинные трубы ( 2,5 м) при эксплуатации выходят из строя.

Для водогрейных котлов типа КВ-ГМ, работающих на мазуте, с температурами продуктов сгорания около 230-250 С при КПД 87,7-88,0%, для повышения КПД котла на 1,5-2,0% достаточно установки СВП из стеклянных труб диаметром 454 мм общей длиной около 23 м на каждый 1 МВт тепловой производительности котлоагрегата. Срок окупаемости воздухоподогревателя со стеклянными трубами составляет 2-2,5 года при существующих ценах на топливо.

Для работы в коррозионно-опасной зоне в ВТИ разработан рекуперативный воздухоподогреватель с промежуточным теплоносителем. Воздухоподогреватель состоит из системы наклонных труб, представляющих собой в отдельности герметичный сосуд, заполненный частично водой, из другой части труб удален воздух. Нижняя часть труб с водой, омывается продуктами сгорания, вода закипает и пары направляются верхнюю часть трубы, омываемую воздухом. При охлаждении нагреваемым воздухом водяные пары конденсируются и стекают в нижнюю часть по стенке. К достоинству такого воздухоподогревателя относится высокая газоплотность, которая сохраняется при образовании сквозных повреждений труб. При разгерметизации трубы на газовой стороне происходит выпаривание воды и выход из строя элемента, незначительно повышается температура продуктов сгорания. Часто такой воздухоподогреватель располагают перед основным, заменяя им холодную часть первой ступени основного воздухоподогревателя.

В дымовых трубах промышленных объектов, являясь дорогостоящими строительными сооружениями, необходимо применение материалов, обеспечивающих долгосрочную стойкость конструкций при воздействии на них большого количества неблагоприятных факторов – технологических и атмосферных.

При изготовлении сборных железобетонных дымовых труб, отводящих газы от тепловых агрегатов, сжигающих малосернистые виды топлива, используют конструкции из жаростойких шамотных бетонов на основе литых доменных шлаков и шлаковой пемзы. Эти бетоны предназначены для труб, отводящих газы при любых видах топлива.

При строительстве несущих стволов-оболочек монолитных дымовых труб используются бетоны марки 300 на портландцементе. Бетон марки 400 применяют при строительстве высотных (более 100 м) дымовых труб. Жаростойкий бетон используют при превышении температуры внутренней поверхности 200C.

Для защиты от высоких температур несущих стволов кирпичных, железобетонных дымовых труб применяется футеровка. При незначительных температурах (менее 100С) и высоком содержании химически агрессивных компонентов продуктов сгорания футеровку возводят из кислотоупорных материалов и изделий.

Связующим компонентом футеровки на андезитовой или диабазовой замазке является жидкое натриевое или калиевое стекло. Также в составе кислотоупорного раствора, кроме жидкого стекла и кремнефтористого натрия, тонкомолотый наполнитель и кислотостойкий заполнитель (песок). В кислотоупорном растворе в качестве вяжущего используют гель кремниевой кислоты, образующейся в результате химического взаимодействия компонентов кислотостойкого раствора. Применение раствора на жидком стекле с калиевой основой предпочтительнее, т.к. связующие свойства раствора не теряются и вспучивания не происходит при воздействии на кладку серной кислоты.

В нижней части дымовых труб для защиты перекрытий от воздействия кислот, применяют кислотоупорные плитки. Также используют силикатполимерные и цементполимерные бетоны вместо кислотоупорной керамики для выполнения футеровок.

При изготовлении царг стальных дымовых труб в России обычно применяют сталь ВСт3сп5 или низколегированные стали типа 09Г2С.

При сильноагрессивных средах для изготовления стволов дымовых труб применяют сталь 10ХНДП, аналог известной за рубежом стали «Кортен». Высоколегированная сталь ОХ23Н28МЗДЗТ (ЭИ-943) обладает высокой коррозионной стойкостью, но из-за значительной стоимости ее применяют только в верхних части труб, где условия наиболее неблагоприятные.

В работах [167, 95], посвященных вопросу применения стали 10ХНДП, коррозионные испытания проводились в условиях, характерных преимущественно для газоходов. Данные по коррозии этой марки стали в растворах серной кислоты с температурами и концентрациями, характерными для футеровок дымовых труб и газоходов, в литературе весьма ограничены.

При работе газоотводящих стволов дымовых труб коррозионная стойкость низколегированной стали оказалась почти в 2,5 раза выше, чем углеродистой. Приведенные данные о коррозии углеродистых сталей Ст.3 ПС и 10ХНДП удовлетворительно согласуются с результатами в [74]. При существующих ценах на металл, приведенные в [5] расчеты показывают, что применение стали марки 10ХНДП для дымовых труб неэффективно.

В дымовых трубах происходит образование водяного конденсата независимо от содержания серы в топливе. В таких случаях повреждение сооружения наступает не от воздействия агрессивных кислот, а от переменного замораживания и оттаивания кирпичной или бетонной стенки трубы, которая увлажняется конденсатом. Чтобы не допустить проникновения влаги в толщу стенки дымовой трубы, ее внутреннюю поверхность покрывают торкретбетоном с высокой плотностью, который создает слой с высоким сопротивлением влаго-, паро-, и газопроницанию.

Дополнительно к слою торкретбетона способом обмазки поверхности или покрытия ее несколькими слоями лакокрасочных материалов, являющихся химически инертными, усиливают защиту внутренней поверхности дымовой трубы от действия агрессивных газов. В частности, в качестве такой обмазки применяют битуминоль из битума или рубракса, смешанного с андезитовой, диабазовой или бештаднитовой мукой и хризотиловым асбестом, которыми являются кислотоупорными компонентами. Также применяют смолы полиуретановые или эпоксидные.

В целях предотвращения коррозии в низкотемпературных поверхностях нагрева паровых и водогрейных котлов, а также в газовом тракте за воздухоподогревателями в [72, 127] приведены рекомендации, сводящиеся в основном к поддержанию температуры холодных поверхностей на уровне не ниже температуры точки росы продуктов сгорания с некоторым запасом. Температуры сред на входе в хвостовые поверхности должны быть выше температуры точки росы не менее, чем на 10 С.

Если водогрейные котельные агрегаты используют сернистый мазут, то исключить низкотемпературную коррозию хвостовых поверхностей не возможно полностью. Для ее снижения температура воды на входе в котел не должна быть ниже 105-110 С, это достигается за счет организации рециркуляции горячей воды.

Горячая часть регенеративных воздухоподогревателях рассчитывается на полное исключение низкотемпературной коррозии, а холодная их часть, где наиболее вероятно протекание коррозионных процессов, изготавливается из эмалированной, керамической или низколегированной стали, а также возможно использование сменных металлических листов толщиной около 1,0 мм. Срок эксплуатации таких покрытий около 4 лет. При пуске котла с целью защиты воздухоподогревателей от низкотемпературной коррозии следует руководствоваться РД 34.26.106.

При использовании сернистых мазутов растопку котлоагрегата производят, когда система подогрева воздуха включена заранее, при этом температура нагреваемой среды перед воздухоподогревателем должна быть, как правило, выше 90 С.

Во избежание стояночной коррозии в воздухоподогревателях, скорость которой примерно в два раза превышает скорость коррозии во время эксплуатации, до остановки котла очищают воздухоподогреватель от отложений на их внешней поверхности.

Обоснование шага расчетной сетки

В программном комплексе FlowVision используется прямоугольная адаптивная локально измельченная сетка с подсеточным разрешением геометрии в трехмерной декартовой системе координат. Шаг сетки и уровень ее адаптации вдоль границы «Стенка трубы» выбирался на основе проведенной серии экспериментов. Решена сопряженная задача процессов газодинамики и теплообмена в стальной цилиндрической теплоизолированной трубы диаметром 400 мм и высотой 31,815 м.

Геометрическая модель состоит из двух расчетных областей: область течения дымовых газов и область стенки дымовой трубы.

Для расчетной области течения газообразной среды выбрана модель «Слабосжимаемая жидкость» со стандартной к-є моделью турбулентности (уравнения 2.25-2.30, 2.32). Для расчетной области стенки трубы применена модель теплопереноса в твердой фазе (2.31).

Переменные температура и давление представлены относительными значениями, абсолютные значения которых вычисляются по формуле fa= f + fref, где fa - абсолютное значение переменной, / - рассчитываемое относительное значение переменной, /ге/ - опорная величина. Опорные значения давления и температуры

В качестве газообразной среды для расчетной области течения выбрано вещество «Воздух», параметры которого загружены из базы веществ. Для расчетной области стенки трубы выбрано вещество с коэффициентом теплопроводности Я = 0,12 Вт /(м К).

Для численной реализации выбранной модели выбраны граничные условия, приведенные в таблице 2.7. Шаг расчетной сетки вдоль оси х изменялся по логарифмическому закону от 0,082 до 0,67 м.

На рисунках 2.12-2.17 приведены эпюры безразмерной скорости установившегося течения по радиусу в поперечном сечении трубы при различном шаге расчетной сетки.

На рисунках 2.18-2.23 приведены распределения безразмерной температуры установившегося течения по радиусу в поперечном сечении трубы при различном шаге расчетной сетки.

Анализируя профили распределения безразмерных скоростей и температуры, можно отметить, что профили в области ядра потока отличаются друг от друга незначительно. Расхождения кривых наблюдаются лишь вблизи стенки.

По расчетным данным, полученным в результате численного эксперимента, кривые распределения скорости и температуры обрываются на расстоянии от стенки трубы, равным размеру ячейки с учетом уровня адаптации расчетной сетки. На рисунках кривые распределения безразмерных скоростей продолжены до координаты r/R = 1,0 пунктирными линиями по уравнению (2.66). Для более точного расчета поля скорости и температуры приоритетным следует считать сочетание шага начальной сетки и уровня адаптации, в котором размер пристенной ячейки минимальный. Для расчетной области, представляющей собой цилиндрическую трубу диаметром 400 мм и длиной 31,815 м, предпочтительным является шаг начальной расчетной сетки 0,010 м, а уровень адаптации - 2 (размер пристенной ячейки составляет 0,0025 м).

Анализ последствий воздействия влаги продуктов сгорания на строительные конструкции дымовых труб при различных видах топлива

Дымовые трубы работают в сложных условиях: при перепадах температуры, давления, влажности, агрессивном воздействии дымовых газов, ветровых нагрузках и нагрузках от собственной массы.

Повреждения дымовых труб возникают в ходе их эксплуатации в результате воздействия на них механических - температурных и силовых, химических и комбинированных воздействий. В соответствии с ПБ 03-445-02 «Правила безопасности при эксплуатации дымовых и вентиляционных труб» [91] категория опасности повреждения конструкций труб устанавливается по следующим признакам:

«А» – повреждения основных несущих конструкций, представляющие непосредственную опасность их разрушения;

«Б» – повреждения труб, не представляющие при их обнаружении непосредственной опасности разрушения их несущих конструкций, но способные в дальнейшем вызвать повреждения других элементов и узлов или при развитии повреждения – перейти в категорию «А»;

«В» – повреждения локального характера, которые при последующем развитии не могут оказать влияния на основные несущие конструкции. В зависимости от категории опасности повреждения делается вывод об их техническом состоянии: исправное, работоспособное, ограниченно работоспособное, неработоспособное, предельное. Вывод отмечается в заключении экспертизы.

Конденсатообразование является одной из наиболее распространенных причин повреждений конструкций дымовых труб. Конденсатообразование на внутренних поверхностях дымовых труб и его последствия (такие как намокание несущих конструкций, увеличение коэффициента теплопроводности стенок и т. д.) приводят к следующим наиболее распространенным повреждениям конструкций:

разрушение защитного слоя железобетонных труб, обнажение и коррозия арматуры (категории опасности «А» или «Б»);

разрушение кирпича кирпичных труб (категории опасности «А», «Б» или «В» в зависимости от глубины и масштабов разрушения);

интенсивная сульфатная коррозия внутренней поверхности бетона ствола железобетонных труб (категории опасности «А» или «Б»);

разрушение теплоизоляции (категория опасности «Б»); пустошовка в кладке футеровки, снижение газоплотности и прочности футеровки (категория опасности «Б»);

разрушение кирпичной кладки футеровки железобетонных и кирпичных дымовых труб лещадками (категории опасности «А» или «Б»);

пониженная прочность монолитной футеровки железобетонных труб (категория опасности «Б»). Многолетний опыт эксплуатации дымовых труб подтверждает связь выше описанных повреждений с конденсатообразованием. Так в процессе визуального осмотра внутренней и наружной поверхностей ствола трубы котельной одного из предприятий Удмуртии было установлено:

1. кирпичная кладка ствола имеет глубокие эрозионные повреждения с разрушением кирпича лещадками по всей высоте трубы. Общая площадь трубы подверженная повреждениям – около 70 % поверхности (рисунок 3.1а);

2. глубина разрушения кирпича на наружной поверхности на отметке +15,0 м и выше достигает 100-120 мм (рисунок 3.1б);

3. глубина разрушения раствора швов на наружной поверхности – 40 мм (рисунок 3.1в);

4. внутренняя поверхность ствола трубы находится в работоспособном состоянии (рисунок 3.1г).

Такого рода повреждения отмечаются и на других кирпичных и железобетонных дымовых трубах. Следует отметить, что подобные повреждения дымовых труб наиболее характерны для объектов, использующих малосернистые виды топлива. Эти повреждения есть следствие воздействия влаги на конструкции дымового тракта.

Существует мнение, что наблюдаемая интенсивная эрозия наружной поверхности дымовой трубы происходит под воздействием влаги наружного воздуха, то есть водяные пары атмосферы конденсируются на наружной поверхности трубы. Однако это утверждение может быть верно лишь в случае неработающей котельной (это явление не имеет значительных последствий, поэтому далее рассматриваться не будет). В рассматриваемом же случае (режим выработки тепловой энергии) стенка ствола дымовой трубы имеет температуру бльшую, чем наружный воздух, а, следовательно, переход влаги воздуха из состояния перегретого пара в состояние сухого насыщенного может происходить в атмосферном воздухе, а не на поверхности трубы. Из этого можно сделать вывод, что источником разрушающей влаги являются водяные пары не воздуха, а дымовых газов.

Влагосодержание продуктов сгорания различных топлив существенно отличаются. Расчет содержания влаги в дымовых газах выполнялся по формулам (2.1, 2.4, 2.8, 2.9) для усредненных составов соответствующих видов топлива. По убыванию количества влаги в продуктах сгорания топлива расположены так: фрезерный торф, природный газ, мазут, уголь (рисунок 3.2).

Происхождение водяных паров в дымовых газах:

1 продукт горения компонентов топлива, содержащих водород;

2 влага топлива;

3 влага воздуха, подаваемого в топку котлоагрегата;

4 форсуночный пар при сжигания мазута.

При сжигании любых видов топлива (твердых, жидких, газообразных), за исключением фрезерного торфа, отвечающих соответствующим ГОСТ, даже в сумме последние три составляющие не вносят и половины от общей доли водяных паров дымовых газов. Основная доля (от 60 до 99 % в зависимости от вида и состава топлива) образуется при окислении горючих водородсодержащих компонентов топлива (рисунок 3.3).

Расчет температурно-влажностного режима работы кирпичной дымовой трубы котельной МУП «МПО ЖКХ» в г. Вятские Поляны Кировской области

Методика расчета температурно-влажностного режима систем дымоудаления прошла апробацию в рамках научно-исследовательской работы (Договор №291/10 от 06.04.2010 г. «Расчет температурно-влажностного режима работы дымовой трубы котельной МУП «МПО ЖКХ»). По результатам выполнения работы подготовлен научно-технический отчет [82], материалы отчета опубликованы в [153]. В 2010 году обрушилась дымовая труба отопительной котельной муниципального унитарного предприятия «МПО ЖКХ», которая расположена г. Вятские Поляны Кировской области. Год постройки трубы 1960. Высота составляет 43.0 м, диаметр устья 1.930 м, диаметр основания 5.960 м. Несущий ствол и футеровка трубы кирпичные, между ними по всей высоте трубы выполнен коаксиальный закрытый воздушный зазор толщиной 50 мм. По рабочему проекту труба была предназначена для удаления дымовых газов от двух котлоагрегатов КВГМ-10-150 и трех паровых котлоагрегатов типа ДКВР 4-13. Однако в последние 15 лет эксплуатировались только водогрейные котлоагрегаты. В экспертном заключении от 2006 г. среди других замечаний, было выполнение ремонта футеровки обследованной трубы между высотными отметками +12,00 м и +42,50 м, а также устранение сквозных отверстий из-под пальцев строительного настила, выполненных при ремонте дымовой трубы. Практически, восстановление герметичности и целостности футеровки не было проведено.

Причиной разрушения дымовой трубы могла стать снижение ее несущей способности в результате регулярного увлажнения кладки. Целью расчета было определение параметров температурно-влажностного режима работы дымовой трубы с учетом дефектов футеровки.

Исследование проводилось методом численного моделирования в связи с тем, что необходим учет геометрических особенностей дымовой трубы и дефектов ее футеровки.

Документами, на основании которых принимались исходные данные, являются режимные карты котлов, заключение экспертизы промышленной безопасности [41], суточные ведомости, результаты внешнего осмотра обрушенной трубы.

Геометрические характеристики дымовой трубы, материал футеровки и ствола трубы, химический состав топлива приняты по [41]. Температура дымовых газов после котла tк=154 С, коэффициент избытка воздуха к=1,3. Перед дымовой трубой коэффициент избытка воздуха по результатам приборных измерений составил дым.тр=3.13, температура дымовых газов на входе в трубу не измерялась. Температура наружного воздуха принята равной температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 минус 33C [123].

Для математического моделирования температурно-влажностного режима работы дымовой трубы по известным зависимостям предварительно были выполнены расчеты состава, объемов, температуры, а также теплофизических и газодинамических характеристик уходящих газов на входе в дымовую трубу. При этом учитывалось, что в дымовой трубе уходящие газы представляют собой смесь продуктов сгорания на выходе из котельного агрегата и подсасываемого воздуха из помещения котельного зала. По результатам расчета температура дымовых газов на входе в трубу с учетом измеренного коэффициента избытка воздуха tCM = 76 С .

Для расчета температурно-влажностного режима в кирпичной дымовой трубе численное моделирование проводилось в двух сопряженных по общей границе расчетных областях - газовом, воздушном каналах и в стенке, футеровке трубы. Теплообмен на внешней поверхности дымовой трубы задавался переменным по высоте коэффициентом теплоотдачи. Аэродинамические и теплообменые процессы описывались дифференциальными уравнениями -уравнением Навье-Стокса для слабосжимаемой жидкости в трехмерной постановке, уравнением сохранения энергии уравнениями турбулентного переноса. Задача решалась методом установления, решались нестационарные уравнения (2.25-2.33).

Этапы исследования: 1. Сбор исходных данных.

1) Геометрические параметры конструкций дымовой трубы.

2) Температура продуктов сгорания на входе в дымовую трубу.

3) Химический состав топлива.

2. Математическое моделирование газодинамических и теплообменных процессов в дымовой трубе.

1) Определение параметров и расхода продуктов сгорания.

2) Разработка трехмерных геометрических моделей расчетных областей дымовой трубы.

3) Выбор математического описания процессов газодинамики и теплообмена в расчетных областях.

4) Создание расчетной сетки с измельчением в областях с высокими градиентами переменных с учетом результатов исследований выбора шага сетки, изложенных в разделе 2.3.2.

5) Задание начальных и граничных условий.

6) Выполнение расчетов и получение результатов.

3. Определение зон конденсатообразования.

Расчет состава продуктов сгорания выполнен для усредненного состава природного газа (CH4=95,4%; С2H6=2,6%; С3H8=0,3%; С4H10=0,2%; С5H12=0,2%; CO2=0,2%; N2=1,1%) по формулам блока 1 методики (2.1-2.14).

Расчеты выполнены для составов продуктов сгорания при коэффициентах избытка воздуха на выходе из котла и на входе в дымовую трубу. Результаты приведены в таблице 4.3.

В дымовой трубе дымовые газы представляют собой смесь продуктов сгорания на выходе из котельного агрегата (ак=1,3; tK=154C) и подсасываемого воздуха из помещения котельного зала (Да=адым.тр.-ак=3,13-1,3=1,83; t=12C [127]).

Выполнен расчет суммарного расхода топлива на котлы КВ-ГМ-10-150 в номинальном режиме

Так как погрешность вычисления температуры смеси не превышает допустимый предел 10%, то расчет считаем завершенным, температуру дымовых газов на входе в дымовую трубу принимаем tCM =76 С .

Расчет возможности конденсатообразования в дымовой трубе возможен по результатам численного моделирования газодинамических и теплообменных процессов. Решалась сопряженная задача теплообмена. Условия теплообмена снаружи дымовой трубы описывались критериальными уравнениями конвективного теплообмена [138]. Течение в трубе и теплообмен описывались системой уравнений, включающей уравнения Навье-Стокса для несжимаемой жидкости в трехмерной постановке (2.25-2.32).

Геометрическая модель рассматриваемой дымовой трубы (рисунок 4.10) включает две расчетные области: область течения продуктов сгорания 1; футеровка и несущий ствол 2. Расчетные области сопрягаются по общей границе.