Зажигание капли органоводоугольного топлива при витании в потоке разогретого воздуха
| Parent link: | Теплоэнергетика.— , 1954- № 1.— 2017.— [С. 62-71] |
|---|---|
| Corporate Authors: | , |
| Other Authors: | , , , |
| Summary: | Заглавие с экрана Выполнено экспериментальное исследование зажигания капли органоводоугольного топлива (ОВУТ) при витании в разогретом воздухе. В качестве основных компонентов ОВУТ использованы частицы бурого угля (марка Б2) размером 100 мкм, отработанное моторное масло (машинное марки Total), вода и пластификатор. Разработана специализированная камера из кварцевого стекла с входными и выходными элементами в форме усеченных конусов, соединенных между собой цилиндрическим кольцом. Последние применялись для формирования потока окислителя с температурой 500–830 K и скоростью движения 0.5–5.0 м/с. Разработана технология сброса капель ОВУТ в рабочую область камеры с применением координатного механизма, нихромовой нити и режущего элемента. Использовались капли начальным радиусом от 0.4 до 2.0 мм. Определены условия, при которых возможно витание капли топлива до инициирования устойчивого горения в потоке окислителя, характерные стадии и интегральные характеристики зажигания. Выполнено сравнение интегральных параметров (времен задержки зажигания) исследованных процессов с результатами экспериментов, полученными для подвешенных на спае малоинерционной термопары капель ОВУТ. Показано, что витающие капли топлива прогреваются и зажигаются гораздо быстрее, чем неподвижные закрепленные на термопаре капли. Это обусловлено вращением капли в потоке окислителя, более равномерным прогревом и отсутствием стока тепла от поверхности к центру капли ОВУТ. Благодаря высокоскоростной видеорегистрации особенностей витания сгорающей капли топлива возможно дополнение современных моделей горения ВУТ. Полученные результаты можно использовать для более обоснованного моделирования топочных процессов при сжигании ОВУТ с использованием пакетов ANSYS, Fluent, SigmaFlow. Ignition of an organic water–coal fuel (OWCF) droplet floating in a heated-air flow has been studied experimentally. Rank B2 brown-coal particles with a size of 100 ?m, used crankcase Total oil, water, and a plasticizer were used as the main OWCF components. A dedicated quartz-glass chamber has been designed with inlet and outlet elements made as truncated cones connected via a cylindrical ring. The cones were used to shape an oxidizer flow with a temperature of 500–830 K and a flow velocity of 0.5–5.0 m/s. A technique that uses a coordinate-positioning gear, a nichrome thread, and a cutter element has been developed for discharging OWCF droplets into the working zone of the chamber. Droplets with an initial size of 0.4 to 2.0 mm were used. Conditions have been determined for a droplet to float in the oxidizer flow long enough for the sustainable droplet burning to be initiated. Typical stages and integral ignition characteristics have been established. The integral parameters (ignition-delay times) of the examined processes have been compared to the results of experiments with OWCF droplets suspended on the junction of a quick-response thermocouple. It has been shown that floating fuel droplets ignite much quicker than the ones that sit still on the thermocouple due to rotation of an OWCF droplet in the oxidizer flow, more uniform heating of the droplet, and lack of heat drainage towards the droplet center. High-speed video recording of the peculiarities of floatation of a burning fuel droplet makes it possible to complement the existing models of water–coal fuel burning. The results can be used for a more substantiated modeling of furnace OWCF burning with the Ansys, Fluent, and SigmaFlow software packages. Keywords: organic water–coal fuel, slurry, droplet, particle, floatation, ignition, ignition-delay time. Режим доступа: по договору с организацией-держателем ресурса |
| Language: | Russian |
| Published: |
2017
|
| Subjects: | |
| Online Access: | http://dx.doi.org/10.1134/S004036361701009X |
| Format: | Electronic Book Chapter |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=654213 |