Все
 
 
 


Моделирование тепломассопереноса в высокотемпературных реагирующих потоках при наличии горения
 
Код статьиS004036440003373-4-1
DOI10.31857/S004036440003373-4
Тип публикации Статья
Статус публикации Опубликовано
Авторы
Аскарова А. С. 
Аффилиация: Научно-исследовательский институт экспериментальной и теоретической физики, Казахский национальный университет им. аль-Фараби
Адрес: Казахстан
Бекетаева М. Т.
Аффилиация: Научно-исследовательский институт экспериментальной и теоретической физики, Казахский национальный университет им. аль-Фараби
Адрес: Казахстан
Болегенова Сымбат А.
Аффилиация: Физико-технический факультет, Казахский национальный университет им. аль-Фараби
Адрес: Казахстан
Болегенова С. А.
Аффилиация: Физико-технический факультет, Казахский национальный университет им. аль-Фараби
Адрес: Казахстан
Максимов В. Ю.
Аффилиация: Научно-исследовательский институт экспериментальной и теоретической физики, Казахский национальный университет им. аль-Фараби
Адрес: Российская Федерация
Название журналаТеплофизика высоких температур
ВыпускТом 56 Номер 5
Страницы768-774
Аннотация

Для проведения численного исследования сложных физико-химических процессов, происходящих в камерах сгорания энергетических установок, необходимо наличие многопроцессорной вычислительной системы, адекватных физико-математической и химической моделей, а также точного метода решения системы дифференциальных уравнений, которые описывают реальный технологический процесс сгорания пылеугольного факела. Результаты численного моделирования могут обеспечивать достаточно высокую точность. Однако при этом остается открытым вопрос о постановке физической и математической модели с правильными начальными и граничными условиями. В данной работе изучены процессы тепломассопереноса в высокотемпературных реагирующих потоках при сжигании карагандинского угля в камере сгорания реального энергетического котла ТЭС Республики Казахстан. Определены оптимальные условия для проведения вычислительных экспериментов, которые отвечают реальным топочным процессам.

Ключевые слова
Источник финансированияРабота выполнена при поддержке Министерства образования и науки Республики Казахстан (грант № 0113РК00499).
Получено27.12.2018
Дата публикации27.12.2018
Цитировать   Скачать pdf Для скачивания PDF необходимо авторизоваться
Размещенный ниже текст является ознакомительной версией и может не соответствовать печатной.

всего просмотров: 969

Оценка читателей: голосов 0 

1. Vockrodt S., Leithner R., Schiller А. et al. Firing Technique Measures for Increased Efficiency and Minimization of Toxic Emissions in Kasakh Coal Firing // 19th German Conf. on Flames, Combustion and Incineration. Germany, Berlin: VDI Berichte. 1999. V. 1492. Р. 93.
2. Messerle V.E., Ustimenko A. B., Bolegenova S. A. et al. Reduction of Noxious Substance Emissions at the Pulverized Fuel Combustion in the Combustor of the BKZ?160 Boiler of the Almaty Heat Electropower Station Using the “Overfire Air” Technology // Thermophysics and Aeromechanics. 2016. V. 23. P. 125.
3. Bekmukhamet A., Beketayeva M., Gabitova Z. et al. 3D Modeling of Heat and Mass Transfer During Combustion of Solid Fuel in Bkz?420–140–7c Combustion Chamber of Kazakhstan // J. Appl. Fluid Mech. 2016. P. 699.
4. Аскарова А.С., Болегенова С. А., Максимов В. Ю., Бекмухамет А., Бекетаева М. Т., Габитова З. Х. Вычислительный метод исследования горения твердого топлива в камерах сгорания ТЭЦ // ТВТ. 2015. Т. 53. № 5. С. 792.
5. Heierle E., Manatbayev R., Yergaliyeva A. et al. CFD Study of Harmful Substances Production in Coal-Fired Power Plant of Kazakhstan // Bulg. Chem. Commun. 2016. V. 48. P. 260.
6. Аskarova A., Bolegenova S., Maximov V. et al. Control of Harmful Emissions Concentration into the Atmosphere of Megacities of Kazakhstan Republic // IERI Procedia. 2014. V. 10. Р. 252.
7. Gorokhovski M., Chtab-Desportes A., Voloshina I., Askarova A. Stochastic Simulation of the Spray Formation Assisted by a High Pressure // AIP Conf. Proc. Xian, 2010. V. 1207. P. 66.
8. Зарубин В.С., Кувыркин Г. Н., Савельева И. Ю. Критическая и оптимальная толщины теплоизоляции при радиационно-конвективном теплообмене // ТВТ. 2016. Т. 54. № 6. С. 883.
9. Askarova A., Bolegenova S., Bolegenova S., Bekmukhamet A., Maximov V., Beketayeva M. Numerical Experimenting of Combustion in the Real Boiler of CHP // Int. J. Mech. 2013. V. 7. Р. 343.
10. Askarova A., Messerle V., Ustimenko A. et al. Numerical Simulation of the Coal Combustion Process Initiated by a Plasma Source // Thermophysics and Aeromechanics. 2014. V. 21. P. 747.
11. Кудинов И.В., Кудинов В. А., Котова Е. В. Дополнительные граничные условия в нестационарных задачах теплопроводности // ТВТ. 2017. Т. 55. № 4. С. 556.
12. Leithner R., Nugymanova A., Beketayeva M. et al. Computational Modeling of Heat and Mass Transfer Processes in Combustion Chamber at Power Plant of Kazakhstan // MATEC Web of Conf. CSCC2016. Greece. 2016. P. 5.
13. Askarowa A.S., Karpenko E. I., Messerle V. E., Ustimenko A. Plasma Enhancement of Combustion of Solid Fuels // J. High Energy Chem. 2006. V. 40. P. 111.
14. Askarowa A., Buchmann M. Structure of the Flame of Fluidized-Bed Burners and Combustion Processes of High-Ash Coal // 18th Dutch-german Conference on Flames: Gesell Energietech. “Combustion and Incineration”. Berlin: VDI Вerichte, 1997. P. 241.
15. Beketayeva M.T., Maximov Yu.V., Ospanova Sh.S., Gabitova Z. K. Numerical Modeling of Turbulence Characteristics of Burning Process of the Solid Fuel in BKZ?420–140–7c Combustion Chamber // Int. J. Mechanics. 2014. V. 8. P. 112.
16. Glarborg P., Jensen A. D., Johnsson J. E. Fuel Nitrogen Conversion in Solid Fuel Fired Systems // Prog. Energy Combust. Sci. 2003. V. 29. P. 89.
17. Варнатц Ю., Маас У. Горение. Физические и химические аспекты. М.: Физматлит, 2003. 352 с.
18. Beketayeva M., Ospanova Sh., Gabitova Z. K. et al. Investigation of Turbulence Characteristics of Burning Process of the Solid Fuel in BKZ 420 Combustion Chamber // WSEAS Trans. Heat Mass Transfer. 2014. V. 9. P. 39.
19. Karpenko E.I., Karpenko Yu.E., Messerle V. E. et al. Mathematical Modelling of the Processes of Solid Fuel Ignition and Combustion at Combustors of the Power Boilers // 7th Int. Fall Seminar on Propellants. “Explosives and Pyrotechnics”. Xian, 2007. P. 672.
20. Askarova A., Bolegenova S., Bolegenova S. et al. Influence of Boundary Conditions to Heat and Mass Transfer Processes // Int. J. Mech. 2016. V.10. P. 320.
21. Askarova A.S., Bolegenova S. A., Bekmuhamet A., Maximov V. Yu. Mathematical Simulation of Pulverized Coal in Combustion Chamber // Procedia Eng. 2012. V. 42. P. 1259.
22. Гидаспов В.Ю., Северина Н. С. Численное моделирование детонации пропано-воздушной горючей смеси с учетом необратимых химических реакций // ТВТ. 2017. Т. 55. № 5. С. 795.
23. Patankar S. Numerical Heat Transfer and Fluid Flow. N.Y.: Hemisphere Publ. Corp., 1980. 152 p.
24. Askarova A.S., Lavrichsheva Ye., Leithner R. et al. Combustion of Low-Rank Coals in Furnaces of Kazakhstan Coal-firing Power Plants // VDI Berichte. 2007. № 1088. P. 497.
25. Heierle Ye., Leithner R., Muller H., Askarova A. CFD Code FLOREAN for Industrial Boilers Simulations // WSEAS Trans. Heat Mass Transfer. 2009. V. 4. № 4. P. 98.
26. Lockwood F., Shah N. An Improved Flux Model for Calculation of Radiation Heat Transfer in Combustion Chambers // ASME–AIChE Heat Transfer Conf. Salt Lake City, 1976. P. 2.
27. Leithner R. Numerical Simulation. Computational Fluid Dynamics CFD: Course of Lecture. Braunschweig, 2006. 52 p.
28. Аскарова А.С., Мессерле В. Е., Устименко А. Б., Болегенова С. А., Максимов В. Ю., Габитова З. Х. Численное моделирование горения пылеугольного топлива в камере сгорания энергетического котла // ТВТ. 2015. Т. 53. № 3. С. 467.
29. Askarova A., Bolegenova S., Bekmukhamet A., Ospanova Sh., Gabitova Z. Using 3D Modeling Technology for Investigation of Conventional Combustion Mode of BKZ?420–140–7c Combustion Chamber // J. Eng. Appl. Sci. 2014. V. 9. № 1. P. 24.
30. Askarova A.S., Bolegenova S. A., Maksimov V. Y., Bekmuhamet A., Ospanova S. S. Numerical Research of Aerodynamic Characteristics of Combustion Chamber BKZ?75 Mining Thermal Power Station // Procedia Eng. 2012. V. 42. P. 1250.
31. Овчинников В.А., Якимов А. С. Математическое моделирование влияния шероховатости поверхности и уноса массы на тепловую защиту // ТВТ. 2017. Т. 55. № 5. С. 800.
32. Алияров Б.К., Алиярова М. Б. Сжигание казахстанских углей на ТЭС и на крупных котельных: опыт и перспективы. Алматы, 2014. 306 с.
33. Тепловой расчет котлов: нормативный метод. СПб.: Изд-во АООТ НПО ЦКТИ, 1998. 270 с.

Система Orphus

Загрузка...
Вверх