Зажигание капли органоводоугольного топлива при витании в потоке разогретого воздуха

Bibliografski detalji
Parent link:Теплоэнергетика.— , 1954-
№ 1.— 2017.— [С. 62-71]
Autori kompanije: Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ) Энергетический институт (ЭНИН) Кафедра автоматизации теплоэнергетических процессов (АТП), Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ) Энергетический институт (ЭНИН) Кафедра теоретической и промышленной теплотехники (ТПТ)
Daljnji autori: Валиуллин Т. Р. Тимур Радисович, Стрижак П. А. Павел Александрович, Шевырёв С. А. Сергей Александрович, Богомолов А. Р. Александр Романович
Sažetak: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
Jezik:ruski
Izdano: 2017
Teme:
Online pristup:http://dx.doi.org/10.1134/S004036361701009X
Format: Elektronički Poglavlje knjige
KOHA link:https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=654213

MARC

LEADER 00000naa0a2200000 4500
001 654213
005 20250311141434.0
035 |a (RuTPU)RU\TPU\network\19751 
090 |a 654213 
100 |a 20170414d2017 k||y0rusy50 ca 
101 0 |a rus 
102 |a RU 
135 |a drcn ---uucaa 
181 0 |a i  
182 0 |a b 
200 1 |a Зажигание капли органоводоугольного топлива при витании в потоке разогретого воздуха  |d Ignition of an Organic Water–Coal Fuel Droplet Floating in a Heated-Air Flow  |f Т. Р. Валиуллин [и др.] 
203 |a Текст  |c электронный 
300 |a Заглавие с экрана 
320 |a [Библиогр.: 15 назв.] 
330 |a 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. 
330 |a 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. 
333 |a Режим доступа: по договору с организацией-держателем ресурса 
461 |t Теплоэнергетика  |d 1954- 
463 |t № 1  |v [С. 62-71]  |d 2017 
510 1 |a Ignition of an Organic Water–Coal Fuel Droplet Floating in a Heated-Air Flow  |z eng 
610 1 |a электронный ресурс 
610 1 |a труды учёных ТПУ 
610 1 |a капли 
610 1 |a воды 
610 1 |a зажигание 
610 1 |a горение 
701 1 |a Валиуллин  |b Т. Р.  |c специалист в области теплоэнергетики  |c ассистент кафедры Томского политехнического университета, кандидат технических наук  |f 1991-  |g Тимур Радисович  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\42018 
701 1 |a Стрижак  |b П. А.  |c специалист в области теплоэнергетики  |c профессор Томского политехнического университета, доктор физико-математических наук  |f 1985-  |g Павел Александрович  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\25983  |9 11832 
701 1 |a Шевырёв  |b С. А.  |c специалист в области теплоэнергетики  |c научный сотрудник Томского политехнического университета, кандидат технических наук  |f 1987-  |g Сергей Александрович  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\36006 
701 1 |a Богомолов  |b А. Р.  |g Александр Романович 
712 0 2 |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)  |b Энергетический институт (ЭНИН)  |b Кафедра автоматизации теплоэнергетических процессов (АТП)  |3 (RuTPU)RU\TPU\col\18678 
712 0 2 |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)  |b Энергетический институт (ЭНИН)  |b Кафедра теоретической и промышленной теплотехники (ТПТ)  |3 (RuTPU)RU\TPU\col\18679 
801 2 |a RU  |b 63413507  |c 20181018  |g RCR 
856 4 |u http://dx.doi.org/10.1134/S004036361701009X 
942 |c CF