Концентрация - сажистая частица
Cтраница 2
Проведенные в Уральском государственном техническом университете - УПИ [11.1, 11.33, 11.35] исследования показали, что в условиях сталеплавильных высокотемпературных агрегатов сажистые частицы, обеспечивающие светимость пламени, достаточно мелкие ( менее 150 мкм), поэтому необходимая светимость обеспечивается главным образом ростом концентрации сажистых частиц ( см. гл. [17]
Формула ( 5 - 21) определяет интегральную оптическую толщину потока частиц сажистого углерода в факеле светящегося пламени при равномерном распределении частиц сажи по длине пути луча I, В действительности в промышленных пламенах мы всегда имеем дело с неравномерными полями концентрации сажистых частиц как по длине пути луча I, так и по ходу выгорания факела. [18]
Расчет степени черноты факела по видоизмененному методу Шмидта и условному ( по измеренным средним температурам факела) излучению факела позволил установить, что для испытанной форсунки ДМИ степень черноты в исследованных диапазонах изменения режимных параметров находится в пределах от 0 7 до 0 95, а местоположение ее максимального значения почти совпадает с максимумами собственного излучения факела и концентрации сажистых частиц по оси факела. [19]
Как видно из приведенных данных, зона факела пламени с максимальной концентрацией сажистых частиц обычно располагается не в центре пламени, а заметно смещена к его периферии. Поэтому поля лучевой концентрации сажистых частиц в поперечных сечениях топочной камеры характеризуются наличием двух максимумов, заметно смещенных от центра факела к стенам топки. Такие поля являются характерными для регистровых горелок, особенно в головной части факела. [20]
Формула ( 4 - 23) справедлива в области значений 1 а2 и может использоваться для расчетов средней концентрации сажи в пламени при сжигании жидких топлив и газа. Соответствующее снижение уровня концентрации сажистых частиц в пламени, связанное, например, с переходом от мазута к газу, учитывается в данном случае уменьшением отношения СР / НР. [21]
С учетом коэффициента расхода воздуха на выходе продуктов сгорания этим величинам соответствует содержание сажистых частиц в продуктах сгорания около 17 - 18 г / м3, что, казалось бы, как показано ранее, соответствует требованиям достижения требуемой светимости факела. Однако фактически из-за быстрого выгорания по ходу факела концентрация сажистых частиц очень резко снижается по длине рабочего пространства печи ( см. кн. 1, гл. Еще меньшая степень черноты факела ( около 0 3) была зафиксирована в случае самокарбюрации. [22]
Степень черноты светящегося факела зависит от концентрации и размеров сажистых частиц. Поэтому в расчетах реальных факелов оказывается необходимым оценивать как изменение концентрации сажистых частиц по длине факелов, так и определять влияние размеров сажистых частиц на спектральную и интегральную степень черноты. [24]
При повышении тепловой нагрузки котла концентрация сажистых частиц линейно возрастает. При постоянной тепловой нагрузке котла и увеличении коэффициента избытка воздуха за котлом от 1 0 до 1 5 концентрация сажистых частиц уменьшается с. На рис. 2 и 3 дано изменение концентрации сажистых частиц при сжигании газа в топках котлов МГ-2Т, Универсал-6 в зависимости от избытка воздуха. [25]
При сжигании газа, как уже указывалось выше, также может образовываться светящееся пламя, особенно в условиях плохого перемешивания топлива с воздухом в корне факела. В практических условиях работы топочных камер на газообразном топливе всегда имеет место некоторая светимость факела, связанная главным образом с неравномерностью распределения воздуха между горелками и неполнотой перемешивания. Соответствующее снижение уровня концентрации сажистых частиц в факеле, связанное с переходом от мазута к газу, учитывается в данном случае более низкими значениями отношения СР / НР. [26]
Как уже указывалось выше, важными факторами, определяющими светимость, а следовательно, и эмиссионные свойства светящегося пламени, являются род топлива и избыток воздуха. Было установлено, что концентрация сажистых частиц в пламени пропорциональна весовому содержанию углерода в единице объема газообразного топлива. Увеличение избытка воздуха снижает концентрацию сажистых частиц в пламени. [27]
При повышении тепловой нагрузки котла концентрация сажистых частиц линейно возрастает. При постоянной тепловой нагрузке котла и увеличении коэффициента избытка воздуха за котлом от 1 0 до 1 5 концентрация сажистых частиц уменьшается с. На рис. 2 и 3 дано изменение концентрации сажистых частиц при сжигании газа в топках котлов МГ-2Т, Универсал-6 в зависимости от избытка воздуха. [28]
Опыты в Эймейдене были проведены в стендовых условиях, температура факела не превышала 1600 - 1700 С. Необходимо оценить, какие изменения в ходе процесса выделения и выгорания сажистых частиц возникают в высокотемпературных агрегатах и печах, в которых температура факела достигает 1800 - 2000 С. В результате было показано, что при высоких температурах факела ход кривых изменения концентрации сажистых частиц по длине факела несколько круче, чем при более низких температурах. Однако, по данным исследований Б. С. Балабанова и В. Г. Лисиенко, коэффициенты в формуле (6.129) при этом отличаются не очень намного. [29]
Как уже указывалось выше, важными факторами, определяющими светимость, а следовательно, и эмиссионные свойства светящегося пламени, являются род топлива и избыток воздуха. Было установлено, что концентрация сажистых частиц в пламени пропорциональна весовому содержанию углерода в единице объема газообразного топлива. Увеличение избытка воздуха снижает концентрацию сажистых частиц в пламени. [30]
Страницы: 1 2