Термодинамический и химический анализ процессов воспламенения и горения водоугольного топлива в адиабатической камере сжигания

Автор: Карпенок В. И., Мурко В. И., Мастихина В. П., Лобода Ю. А.

Журнал: Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии @technologies-sfu

Статья в выпуске: 4 т.14, 2021 года.

Бесплатный доступ

В статье приводятся результаты совершенствования физико-химической модели процессов воспламенения и горения водоугольного топлива с учетом зольности и выхода летучих веществ твердой фазы. При этом за основу принята модель воспламенения и горения распыленного водоугольного топлива в виде двух систем: капель и чистых угольных частиц. В результате проведенного анализа установлено влияние зольности водоугольного топлива на выход горючих газов и содержание водяного пара в атмосфере топки. На основании сравнения коэффициентов диффузии газов и рассчитанных значений констант равновесия реакции в зоне горения сделан вывод о ведущей роли реакции окисления углерода водяным паром в вихревой адиабатической топке. Выполненные численные расчеты показали, что процесс горения указанных выше неоднородных систем (капель и частиц) в адиабатической топке в течение короткого времени становится идентичным. При этом установлены концентрации летучих веществ, кислорода (О2) и диоксида углерода (СО2) в различных сечениях топки.

Еще

Водоугольная суспензия, водоугольное топливо, вихревая адиабатическая камера сжигания, термодинамический и химический анализ, горение

Короткий адрес: https://sciup.org/146282228

IDR: 146282228   |   DOI: 10.17516/1999-494X-0319

Список литературы Термодинамический и химический анализ процессов воспламенения и горения водоугольного топлива в адиабатической камере сжигания

  • Murko V. I., Karpenok V. I., Fedyaev V. I., Puzyryov E. M., Baranova M. P. The usage of boilers with a vortex furnace for burning enrichment products and deballasting coal. XVIIIInternational Coal Preparation Congress. Conference proceedings. 2016, 345-350.
  • Пузырев Е. М., Мурко В. И. и др. Результаты опытно-промышленных испытаний работы котла ДКВР 6,5/13 на водоугольном топливе. Теплоэнергетика, 2001, 2, 69. [Puzyrev E. M., Murko V. I. et al. Results of experimental-industrial tests of the DKVR6,5/13 boiler on water-coal fuel. Heat Power Engineering, 2001, 2, 69 (in Russian)]
  • Мурко В. И., Федяев В. И., Карпенок В. И., Мастихина В. П., Айнетдинов Х. Л., Яко-венко А. В., Бугров В. А., Воскобойников П. С. Разработка и создание технологического ком- 396 - плекса по сжиганию тонкодисперсных отходов углеобогащения в котельной ОАО «Междуречье». Уголь Кузбасса, 2010, 4, 102. [Murko V. I., Fedyaev V. I., Karpenok V. I., Mastikhina V. P., Ainetdinov H. L., Yakovenko A. V., Bugrov V. A., Voskoboinikov P. S. Development and creation of technological complex for combustion of fine-dispersed waste of coal preparation in the boiler unit of «Mezhdurechye» JSC. Coal of Kuzbass, 2010, 4, 102 (in Russian)]
  • Мурко В. И., Федяев В. И., Прошунин Ю. Е., Почечуев А. А., Карпенок В. И., Хямяляй-нен В. А. Результаты сжигания суспензионного водоугольного топлива в котле типа «Теплотрон». Журнал Сибирского федерального университета. Техника и технологии, 2018, 11(5), 560-566. [Murko V. I., Fedyaev V. I., Proshunin Y. E., Pochechuev I. A., Karpenok V. I., Khyamyalyainen V. A. The Combustion Results of Suspension Water Coal Fuel in the «Teplotron» Type Boiler. Journal of Siberian Federal University. Engineering & Technologies, 2018, 11(5), 560-566 (in Russian)]
  • Мурко В. И., Федяев В. И., Карпенок В. И., Шаньшин А. Е., Мухтаров А. Т. О возможности использования тонкодисперсных отходов углеобогащения ОФ «Энергетическая» в качестве основы для котельного топлива. Журнал Сибирского федерального университета. Техника и технологии, 2020, 13(6), 657-669. [Murko V. I., Fedyaev V. I., Karpenok V. I., Shanshin A. E., Mukhtarov A. T. On the Possibility of Using Fine Coal Waste of the Processing Plant «Energeticheskaya» as a Basis for Boiler Fuel. Journal of Siberian Federal University. Engineering & Technologies, 2020, 13(6), 657-669 (in Russian)]
  • Баноидзе П. А., Белых Б. Н., Власов Е. Л. и др. Перевод жидкотопливных отопительных котельных на сжигание водоугольного топлива. Энергетик, 1997, 2, 14-16. [Banoidze P. A., Belykh B. N., Vlasov E. L. et al. Transfer of liquid fuel heating boilers to the combustion of water-coal fuel. Energetic, 1997, 2, 14-16 (in Russian)]
  • Мурко В. И., Федяев В. И., Хямяляйнен В. А. Физико-технические основы водоугольного топлива. Кемерово: Кузбассвузиздат, 2009, 195 с. [Murko V. I., Fedyaev V. I., Hamalainen V. A. Physical and technical foundations of coal-water fuel. Kemerovo: Kuzbassvuzizdat, 2009, 195 p. (in Russian)]
  • Сенчурова Ю. А. Совершенствование технологии сжигания водоугольного топлива в вихревых топках, автореф. дис. ... канд. техн. наук. Кемерово, 2008, 20 с. [Senchurova Yu. A. Improvement ofthe technology of combustion ofcoal-water fuel in vortexfurnaces, abstract of dis. for the degree of Cand. tech. sciences. Kemerovo, 2008, 20 p. (in Russian)]
  • Murko V. I., Fedyaev V. I., Karpenok V. I., Zasypkin I. M., Senchurova Yu.A., Riesterer A. Investigation of the spraying mechanism and combustion of the suspended coal fuel. Thermal Science, 2015, 19 / 1.243-251.
  • Pinchuk V., Sharabura T. A., Moumane M., Kuzmin A. Experimental investigation of the influence of temperature, coal metamorphic stage, and of the size of coal-water fuel drop on the fuel drop combustion process. Inter. J. Energy Clean Environ, 2019, 20, 43-62.
  • Григорьева И. С., Мейлихова Е. З. Физические величины: Справочник. М., Энергоа-томиздат, 1991, 1232 с. [Grigorieva I. S., Meilikhova E. Z. Physical quantities: Reference book. M., Energoatomizdat, 1991, 1232 p. (in Russian)]
  • Крестовников А. Н., Вигдорович В. Н. Химическая термодинамика, изд-е 2. М.: Металлургия, 1973, 566 с. [Krestovnikov A. N., Vigdorovich V. N. Chemical thermodynamics. 2nd ed., M., Metallurgy, 1973, 566 p. (in Russian)]
  • Мурко В. И., Риестерер А., Цецорина С. А., Федяев В. И., Карпенок В. И. Результаты численного моделирования процесса сжигания водоугольного топлива. Ползуновский Вестник, 2011, 2/1, 230-234. [Murko V. I., Riesterer A., Tsetsorina S. A., Fedyaev V. I., Karpenok V. I. Results of numerical modeling of the process of combustion of water-coal fuel. Polzunovskiy Vestnik, 2011, 2/1, 230-234 (in Russian)]
  • [14] Мурко В. И., Карпенок В. И., Сенчурова Ю. А. Моделирование процесса распыления и сжигания тонкодисперсных водоугольных суспензий. Горение топлива: теория, эксперимент, приложения: тез. докл. !Х Всерос. конф. с междунар. участием, Новосибирск, 2015, 99. [Murko V. I., Karpenok V. I., Senchurova Yu. A. Simulation of the process of spraying and combustion of finely dispersed coal-water suspensions. Combustion of fuel: theory, experiment, applications: report at IX All-Russia. conf. with int. participation, Novosibirsk, 2015, 99 (in Russian)]
Еще
Статья научная