Метод расчета радиационного теплообмена в топках котлов при сжигании твердого топлива
Диссертация
Для решения уравнения переноса излучения ' выбран метод сферических гармоник. Для практических расчетов радиационного теплообмена в энергоустановках используют низкое Ри Р3 — приближения метода сферических гармоник. Однако сравнение Р — и i>3 — приближений в топках котлов показывает отличие результатов более чем в 1,5 раза. Поэтому имеется необходимость совершенствование метода расчета… Читать ещё >
Список литературы
- Adams J.M. The Measurement of Gas and Particle Temperatures in Rocket Chambers and Exhaust Plumes. // Purodinamics. 1968. У. 6. p. l-28.
- Adams J.M. A Determination of the Emissive Properties of a Cloud of molten Alumina Particles. // JQSRT. 1967. V.7. -p.273−277.
- Adams J.M. On the Determination of Spectral Emissivity in on Optically thick Particle Cloud. //JQSRT. 1968. V.8. -p.631−639.
- Bauer E. The Scattering in Infrared Radiation from Cloude. // App.Opt. 1964. V.3. № 2. p. 197−202.
- Bauer E., Carlson D.J. Mie Scattering Alumina and Magnesia Spheres. // JQSRT. 1964, V.4. p.363−374.
- Brown B. Particle Velocity Lag of Metallized Propellants. // ARS Prepr. 1961. -p.1907−1914.
- Brown В., Mc Arty K.P. Particle Size of Conndensed Oxides from Combustion of Metallized Solid Propellants. // 8 th. Symp. on Com-bus. Baltimore. 1962. — p.814−823.
- Boynton F.R., Ludwig C.B., Thomson A. Spectral Emissivity of Carbon Particle Clouds in Rocket Exhausts. // AIAA Jour. 1968. N27. -p.879−885.
- Carlson D.J. Experimental Determination of Thermal Lag in Gas-Particle Nozzle. // ARS. Prepr. 1962. p. l 107−1109.
- Cheng H., Cohen N.S. Perfomance of Solid Propellants Containing Metall Additives. // AIAA Jour. 1965. NQ3. -p.386−391.
- Chu C.M., Churchill S.W. representation of the Angular Distribution of Radiation Scattered by a Spherical Particle. //JOSA. 1955. V.45. № 11. -p.958−962.
- Condiff D.W. Anisotropic scattering in three-dimensional differential aproximation for radiation heat transfer. // IJHMT. 1987. V.30. № 7.-p.1371−1380/
- Deirmendjican D., Clasen R., Wiezee W. // App. Opt. 1964. № 3. p. 187 189.
- Goodwin D.G., Mitchner M. Flyash radiative properties and effects on radiative heat transfer in coal-fired systems. // IJHMT. 1989. V.32, № 4. -p.627−638.
- Handbook of Infrared Radiation from Combustion Gases. /C.B.Ludwig, W. Malkmus, J.E.Reardon, J.A.L.Thomson. Washington. NASA SP-3080.1973.-486 p.
- Hopf E. Mathematical Problems of Radiative Eguilibrium. London. Cambrige Univer. Press. 1934. № 31.
- Krook M. On the Solution of Eguation of Transfer. // J. Astrophys. 1955. № 122. p.448−497.
- Mark J.C.The Spherical Hormonics Method. Pts I, II. National Research Council of Canada. //Atom. Energy Repts. 1944. № MT 92. 1945. MT97.
- Marshak R. Note on the Spherical Harmonic Method as Applied to the Milne Problem for a Sphere. // Phys. Rew. 1947. V.71. p.443−446.
- Marshak R. Theory of the Slowing Down of Neutrons by Elastik Collision with Atomic Nucley. // Rew. Mod. Phys. 1947. № 12. -p.185−193.
- Menguc M.P., Iyer R.K. Modeling of radiative transfer using multiple spherical harmonics approximations. // JQSRT. 1988. V.39. № 6. p.445−461.
- Mularz E.J., Уиеп M.C. An Experimental Investigation of Radiative Properties of Aluminum Oxide Particles. // JQSRT. 1972. У.12. -p.1553−1568.
- Naeser G., Pepperhoff W. Lichtoptische GroPenbestimmung von RuP teilchen. // Kolloid Zschr. 1952. V.33. -p.125−128.
- Naeser G., Pepperhoff W. Lichtoptische GroPenbestimmung von RuP teilchen. // Kolloid Zeitschrift. 1952. V.33. -p.33−37.
- Nevin S., Siddall R.G. Two-flux spherical Hormonic Modelling of two-dimensional Radiative Transfer in Furnaces. // IJHMT. 1976. V.19. -p.313−321.
- Plass G.N. Scattering and Absorption Cross Sections for Aluminium Oxide and Magnesium Oxide. // Appl. Opt. 1964. V.3. № 7.- p.867−871.
- Schalla R.R., Hibbard R.R. Basic Considerations in the Combustion of Hydrocarbon Fuels with Air. //NASA Rept. 1300. Chap. IX. 1959.
- Schuster A. Radiation Through a Foggy Atmosphere. // Astrophys J. 1905.-p.l-22.
- Schwarzschild K. Uber das Gleichgewietter Sonneatmosphere. // Aked. Wissen.Gottingen. Math.-Phys. Kl. Nachr. 1906. V.l. p.41−53.
- Sehgal R. An Experimental Investigation of a Gas-Paricle System. // TR-32−238. Jet. Propulsion Lab. 1962.
- Selcuk N. Evaluation of spherical harmonics approximation for radiative transfer in cylindrical furnaces. // IJHMT. 1990. V.33. № 3.-p.579−581.
- Szu-Cheng S. Ou, Kuo-Nan Liou Generalization of the spherical harmonic method to radiative transfer in multi-dimensional space. // JQSRT. 1982. V.28. № 4 -p.271−288.
- Viskanta R., Mengus M.P. Radiative transfer in dispersed media. Appl. Mech. Rev. 1989. No.9. p.241−259.
- Wick G. Uber ebene Diffusionsprobleme. // Zs.Phys. 1943. V.121. -p. 702−709.
- Абдуллин A.M. Теплообмен в топках трубчатых печей коробчатого типа: Дисс. канд. техн.наук. Казань. КХТИ. 1990. — 173 с.
- Адзерихо К.С., Ноготов Е. Ф., Трофимов В. П. Радиационный теплообмен в двухфазных средах. Минск. Наука и техника. 1987. -166с.
- Адрианов В.Н. Основы сложного радиационного теплообмена. М.: Энергия. 1972. -463с.
- Анго Андре Математика для электро и радиоинженеров. М.: Наука.1967.-780с.
- Апресян JI.A., Кравцов Ю. А. Теория переноса излучения. М.: Наука. 1983.-216с.
- Бабий В.И., Иванова И. П. О температуре угольных частиц при горении. // Теплоэнергетика. 1969. № 12.-С.34−37.
- Байнтон, Людвиг, Томсон. Спектральные излучательные способности частиц углерода в факелах ракетных двигателей. // РТК.1968. Т.6.№ 5.-С.116−125.
- Бахир Л.П., Таманович В. В. Исследование возможности определения среднего диаметра и спектральных характеристик частиц оки-си алюминия в пламени. // ЖПС. 1973. Т. 18. Вып. 5.-С.894 902.
- Бахир Л.П., Левашенко Г. И., Таманович В. В. Влияние дисперсного состава капель AI2O3 в пламенах и их коэффициенты поглощения и рассеяния. // ФГВ. 1976. Т. 12. № 3.- С.398-М05.
- Блох А.Г. Основы теплообмена излучением. М. — Л.: Энергоиздат. 1962.-330 с.
- Блох А.Г. Тепловое излучение в котельных установках. Л.: Энергия. 1967.- 326с.
- Блох А.Г. Теплообмен в топках паровых котлов-Л.:Энергоатомиздат. 1984.-240 с.
- Блох А.Г., Клабуков В. Я. Кузьмин В.А. Радиационные характеристики полидисперсных систем сферических частиц. -Горький. Волго-Вятское книжное издательство. 1976. 112с.
- Борен К., Хафмен Д. Поглощение и рассеяние света малыми частицами. М.: Мир. 1986. — 660с.
- Брамсон М.А. Инфракрасное излучение нагретых тел.- М.: Наука. 1964.-223с.
- Вафин Д. Б. Дрегалин А.Ф., Шигапов А. Б. Излучение двухфазных продуктов сгорания в осесимметричных объемах сложной формы. // ТМО в ДЛА. Межвуз.сб. Казань. 1982. — С.41−45.
- Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука. 1969. — 576 с.
- Владимиров B.C. О некоторых вариационных методах приближенного решения уравнения переноса. // Вычислительная математика. Изд. АН СССР. 1961. № 7. -С. 95−114.
- Владимиров B.C. Особенности решения уравнения переноса. // ЖВМ иМФ. 1968. Т.8. № 4. С.824−852.
- Владимиров B.C. Численные методы решения кинетического уравнения для сферы. // Вычислительная математика. Изд. Ан СССР. 1958. № 3. С.3−33.
- Гермогенова Т.А. О характере решения уравнения переноса для плоского слоя. //ЖВМ и МФ. 1961. Т. 1. № 6. С. 1001+1019.
- Гермогенова Т.А., Клабуков В. Я. и др. Исследование переноса энергии излучения в гетерогенных продуктах сгорания. // 3 ВС по лучистому теплообмену. Тез.докл.- Краснодар. 1983. С. 101−103.
- Гермогенова Т.А., Локальные свойства решения уравнения переноса. М.: Наука. 1986. — 272с.
- Голубицкий Б.М., Москаленко Н. И. Измерения спектрального поглощения СО2 в условиях искусственной атмосферы. // Изв. АН СССР. ФАО. 1968. Т.4. № 1. С. 85−89.
- Голубицкий Б.М., Москаленко Н. И. Функция спектрального пропускания в полосах паров Н2О и СО2. // Изв. АН СССР. ФАО. 1968. Т.4. № 3. С.346−359.
- Горение частиц алюминия в факеле пламени конденсированных систем. / П. Ф. Похил, В. М. Мальцев, В. С. Логачев, В. А. Селезнев. // ФГВ. 1971. Т-7. NQ 1. С. 51 — 57.
- Грановский Э.А., Кноре В. Г., Теснер П. А. Роль сажи в распространении ламинарного пламени распада ацетилена. // ФГВ. 1976. т.12.1. N25. С.719−724.
- Далзелл У.Х., Сэрофим Э. Ф. Оптические постоянные сажи и их применение при расчете тепловых потоков. // Теплопередача сер. С. Труды амер. общества инж.механ. 1969. № 1. С.96−102.
- Дейрменджан Д. Рассеяние электромагнитного излучения сферическими полидисперсными частицами. М.: Мир. 1971. — 165с.
- Доббинс Р., Крокко JL, Глассман Н. Измерение средних размеров частиц струи по дифракционному рассеянию света. / / РТК. 1963. NQ 8. С. 157 -163.
- Домбровский JI.A. Расчет радиационного теплообмена в плоскопараллельном слое поглощающей и рассеивающей среды. // МЖГ. 1972. № 4. -С. 165 -169.
- Домбровский Л.А., Баркова Л. Г. Решение двумерной задачи переноса теплового излучения в анизотропно-рассеивающей среде с помощью метода конечных элементов. // ТВТ. 1986. Т.24. № 4. -С. 762−769.
- Домбровский Л.А., Ивенских Н. Н. Излучение однородного плоскопараллельного слоя сферических частиц. // ТВТ. 1973. № 4. -С.818−822.
- Домбровский Л.А., Колпаков А. В., Суржиков С. Т. О возможности использования транспортного приближения при расчете переноса направленного излучения в анизотропно-рассеивающем эрозионном факеле. // ТВТ. 1991. Т.20. № 6. С.1171−1177.
- Дэвисон Б. Теория переноса нейтронов. М.: Атомиздат. 1960. -520с.70.3еге Э.П. О двухпотоковом приближении в теории переноса излучения. Минск. Препринт ИФ АН БССР. 1971. — 58с.71.3игель Р., Хауэлл Дж. Теплообмен излучением. М.: Мир. 1975. -934с.
- Индуцированное давлением поглощение в спектрах углекислого газаи водяного пара РЖ излучения в атмосферах. / Н.И.Моска-ленко, Ю. А. Ильин, С. К. Паржин, Л. В. Радионов. // Изв. АН СССР. ФАО. 1979. Т.15. № 9. С.912−919.
- Казань. КХТИ. 1991. дисс. к.т.н. Казань. 1991.- 169 с
- Карлсон Б., Белл Дж, Решение транспортного уравнения Sw -методом. // Труды по международной конференции по мирному использованию атомной энергии. Избранные доклады иностранных ученых. Т.З. М.: Атомиздат. 1959. — С.408−461.
- Карлсон Б., Белл Дж. Решение транспортного уравнения Sw -методом. В сб. «Физика ядерных реакторов». Пер. с англ. М.: ИЛ, 1963.
- Кейз К., Цвайфель П. Линейная теория переноса. М.: Мир 1972. -384с.
- Клабуков В.Я., Кузьмин В. А., Маратканова Е. И. Перенос энергии излучения высокотемпературных гетерогенных рабочих тел. // Сб. Тепло- и массоперенос в телах и системах при различных граничных условиях. Вып. 33. Омск. ОПИ. 1972. — С. 120−122.
- Комментарии к статье «Распределение по размерам частиц окиси алюминия, образующихся, а процессе горения смесевого твердого топлива при высоком давлении» авторов Прайс, Крумп, Христи-ансен, Сигал. // РТК. 1965. Т-3. NQ 9. С.279−280.
- Копылова Л.Н., Подкладенко М. В. Излучательная способностьлнагретого углекислого газа в области 2100−2500 см- при отсутствии термодинамического равновесия. // ЖПС. 1970. т. 12. Вып. 5. С.811−818
- Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука. 1968. — 720 с.
- Коузов П.А., Скрябина Л. Я. Методы определения физико-химических свойств промышленных печей.-Л.: Химия. 1983.-143 с.
- Кроув, Уилогби. Исследование роста частиц в сопле ракетного двигателя./! РТК. 1967.T.5.NQ7.-C.106−111.
- Кузнецов Е.С. К вопросу о приближенных уравнениях переноса лучистой энергии в рассеивающей и поглощающей среде. //ДАН СССР. Новая серия. 1942. Т.37. № 7+8. С. 237 — 244.
- Левашев Р.В. Радиационный теплообмен в топках парогенераторов при сжигании жидких и твердых топлив. //Дисс. к.т.н. Казанский энергетический институт. Казань. 2000. -96с.
- Марчук Г. И. Методы вычислительной математики. М.: Наука, 1977.-456с.
- Марчук Г. И. Методы расчета ядерных реакторов. М.:Атомиздат. 1961.-666 с.
- Марчук Г. И., Лебедев В. И. Численные методы в теории переноса нейтронов. М.: Атомиздат. 1981.- 454 с.
- Марчук Г. И., Николайшвили Ш. С. Применение метода сферических гармоник к задачам теории переноса. Общие свойства VN -приближения. // В кн. Теория и методы расчета ядерных реакторов/Под редак. Г. И. Марчука. -М.: Атомиздат. 1962.- С.5−48.
- Марчук Г. И., Пененко В. В., Султангазин И. М. О решении кинетического уравнения методом расщепления. // В кн. Некоторые вопросы вычислительной и прикладной математики. / Под ред.Г. И. Марчука. Новосибирск. Наука. 1966. — С.152−182.
- Маслов Б.Н., Шрайбер А. А. Двухфазное течение с коагуляцией и дроблением частиц полидисперсного конденсата в соплах. / / Изв. АН СССР. МЖГ. 1976. NQ3.- С.110−108.
- Метод Монте-Карло в атмосферной оптике. /Под ред. Г. И. Марчука. -Новосибирск.Наука. 1976.-283 с.
- Москаленко Н.И. Экспериментальные исследования спектральной прозрачности паров Н20, С02, СН4, N20, СО в условиях искусственной атмосферы. // Изв. АН СССР. ФАО. 1969. Т.5. № 9. -С. 962−966.
- Москаленко Н.И., Ильин Ю. А. и др. Влияние температуры на интегральные интенсивности колебательно-вращательных полос поглощения водяного пара и углекислого газа. // ЖПС. 1981. Т.34. № 3.- С.475−480.
- Москаленко Н.И., Мирумянц С. О. О влиянии температуры на поглощение Ж радиации парами Н20 и С02. // Изв. АН СССР. ФАО. 1969. Т.5. № 12.- С.1292−1300.
- Москаленко Н.И., Мирумянц С. О. О влиянии температуры на поглощение Ж радиации парами Н20, а также СО и СН4. // Изв. АН СССР. ФАО. Т.4. № 7.1968.- С.777−779.
- Муллен, Бендер. Тепловые нагрузки в донной части первой ступени ракеты Сатурн-5. // врт. 1970. N21. -С.3−16.
- Низамов A.M. Радиационные характеристики этана и пропана.
- Низамов A.M., Ахунов Н. Х., Сагдеев А. А. Излучательная способность пропана. // ТВТ. 1990.Г.28. N23. С.473−479.
- Николайшвили Ш. С. О приближенном решении уравнения переноса метода моментов. // Атомная энергия. 1961. Т.10. Вып. З С. 271−271.
- Односкоростная программа «Радуга-1» /Л.П.Басс, Т. А. Гермогенова, И. А. Гребенникова и др. // ИМП АН СССР. Препринт № 11.1973.
- Основы практической теории горения. // В. В. Померанцев, К. М. Арефьев, Д. Б. Ахмедов, М. Н. Конович, Ю. Н. Корчунов, Ю.А.Рунды-гин, С. А. Шагалова, С. М. Шестаков. -Л.:Энергия.1973.-264 с.--Л.: Энергоатомиздат. 1986.-312с.
- Оцисик М.Н. Сложный теплообмен. М.:Мир. 1976. — 616с.
- Повинели JL, Розенштейн Р. Распределение по размерам частиц окиси алюминия, образующихся в процессе горения смесевого твердого ракетного топлива при высоких давлениях. // РТК. 1964. N2 10. -С.103−111.
- Поляк Г. Л., Адрианов В. Н. Новый метод исследования теплообмена излучением. // ИФЖ. 1964. Т.7. № 6. С.63−69.
- Резников М.И., Липов Ю. А. Паровые котлы тепловых электростанций. -М.: Энергоиздат. 1981.-240 с.
- Результаты расчета методом характеристик течения газа с частицами в осе симметричных соплах и сравнение с результатами одномерного приближения. /Л.П.Верещака, н.с.галюн, А.Н.КраИко, Л. Е. Стернин // МЖГ. 1968. NQ3. С.123−128.
- Садыков А.В. Разработка численного метода расчета топочных камер трубчатых печей. Дисс. к.т.н.- Казань. КХТИ. 1989. 169 с.
- Самарский А, А., Николаев Е. С. Методы решения сеточных уравнений. М.: Наука. 1978. — 590 с.
- Смелов В.В. Лекции по теории переноса нейтронов. М.: Атомиздат. 1972. — 174с. — 1978. — 216с.
- Спэрроу Э.М., Сесс Р. Д. Теплообмен излучением. Л.: Энергия. 1971.-294с.
- Стырикович М.Л., Катковская К. Я., Серов Е. П. Парогенераторы электростанций. -М.-Л.: Энергия. 1966. -384 с.
- Суринов Ю. А, Рубцов В. В. Определение и численное исследование нестационарного поля излучения в цилиндрической камере конечной длины. // 4 ВК по радиационному теплообмену. Тез. докл. Киев. 1978. — С.9−10.
- Таймаров М.А. Исследование излучательной способности конс-трукционных материалов и рабочих сред применительно ктеплово-му расчету котлов-утилизаторов.// Дисс. д.т.н. Казань. КГТУ. 1997.-350 с.
- Таймаров М.А. К определению полей температур в топках и газоходах котлов. БКЗ-210−140Ф.// Деп.ВИНИТИ. № 1584-В97.1997.
- Теснер П.А., Снегирева Т. Д., Бородина JI.M. Взрывной распад ацетилена при атмосферном давлении. // ФГВ. 1965. т.9. N2 1. С. 111−115.
- Тъен K.JI. Радиационные свойства газов. В книге Успехи теплопередачи. М.: Мир. 1971. — С.280−360.
- Фаддеев Д.К., Фаддеева В. Н. Вычислительные методы линейной алгебры. М. -Л.: Физматгиз. 1963. — 734 с.
- Фукс Н.А. Механика аэрозолей. М.: Изд. АН СССР. 1955. -238с.
- Хзмалян Д.М., Каган Я. А. Теория горения и топочные устройства. М.: Энергия. 1976, -488с.
- Хмелинин Б. А., Пластинин Ю. А. Излучательные и поглощательные свойства молекул Н20, СО2, СО, НС1 при температурах ЗООч-ЗООО К. // Проблемы физической газовой динамики. Тр. ЦАГИ. 1975. Вып1956. -С.102−147.
- Хоттель В.Х. Лучистый теплообмен. // Глава 4 в книге Мак Адамса «Теплопередача» М.: Металлургиздат. 1961. — С.82−174.
- Худсон Д. Статистика для физиков. М.: Мир. 1970. — 296 с.
- Хюлст Г. Рассеяние света малыми частицами. М.: ИЛ. 1961. -536с.
- Чандрасскар С. Перенос лучистой энергии. М.: ИЛ. 1953. -431с.
- Шигапов А.Б. Излучательные свойства частиц сажи в продуктах сгорания. Изв. вузов. Авиационная техника. 1997. № 2.-С.80−84.
- Шигапов А.Б. Перенос энергии излучения в энергетических установках. Казань, КГЭУ: 2003.-150с.
- Шигапов А.Б. Радиационный перенос в природе и технике. Энерго. 2001.№ 1−2, с. 40−43.
- Шигапов А.Б., Бикмуллин Р. Х., Сабирзянов В. Г. Восстановление параметров среды по измерению ее радиационных свойств.// ВК «Оптические методы исследования потоков». Тез.докл. Новосибирск. 1991. — С.237−238.
- Шигапов А.Б., Вафин Д. Б. Влияние неравномерности распределения параметров двухфазного потока на излучение среды. // ТП и СРТ ДЛА. Межвуз. сб. Казань. 1980. — С. 110 114.
- Шигапов А.Б., Вафин Д. Б. Решение двумерного уравнения переноса излучения. // ТМО в ДЛА. Межвуз.сб. Вып.2. Казань. 1979. — С.101−106.
- Шигапов А.Б., Левашев Р. В. Радиационный перенос в объёмах трехмерной прямоугольной геометрии топок при сжигании каменного угля. Материалы докладов Российского национального симпозиума по энергетике РНСЭ. Т.1. Казань, КГЭУ. 2001. с.319−322.
- Шигапов А.Б., Левашев Р. В. Решение уравнения переноса энергии излучения для объёмов сложной формы. I Теория. // Изв. вузов. Авиационная техника. 2000. № 2.-С.51−53.
- Шигапов А.Б., Левашев Р. В., Тюкалов С. А. Аэродинамика движения частиц угольной пыли на уровне расположения горелок котлов // Изв. Вузов, Проблемы энергетики, Казань, КГЭУ.- 2000.- № 5−6.-С.35−38.
- Шигапов А.Б., Погрешности расчета радиационных свойств полидисперсной системы частиц. // ТВТ. 1990. № 3. С.553−557.
- Шигапов А.Б., Ярхамов Ш. Д. О точности вычисления параметров рассеянного излучения. // ТВТ 2002 № 2 С.194−198
- Шигапов А.Б., Ярхамов Ш. Д. Теоретические основы нефелометрии дисперсных сред. Казань, КГЭУ, 2003,95 с.
- ШигаповА.Б. Численный анализ методов решения уравнения переноса энергии излучения в дифференциально-разностном приближениях. // Изв. вузов. Авиационная техника. 2000. № 1
- Шифрин К.С. Рассеяние света в мутной среде. М. -JL: ГИТЛ. 1951.-288 с.
- Разработанный метод и программа расчета будут использованы при наладке и эксплуатации котаовгра^отающих на каменном угле.1. Дире!f Бахтеев Р.А.1. ЖАЯ ТЭЦ-2