На главную
ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ!!!
Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и старых методичек 1978, 1982 и 1983гг.. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников или решение задач из задачников Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна или любых других решений по физике или гидравлике, воспользуйтесь сайтом fiziks.ru

Статья по теме: Замкнутой циркуляции

Область знаний: теплообменники, печи, теплоперенос, паровые котлы, нагревание, горение, топлива, теплообмен

Скачать полный текст

Частицы реагируют с кислородом в плотной фазе, в облаке замкнутой циркуляции вокруг пузырей и в самих пузырях, куда они просыпаются в процессе подъема последних. В результате для относительной концентрации кислорода на выходе из слоя получается формула[41, С.142]

При стесненных площадках станций и необходимости экономного расходования воды на гидрозолоудаление прибегают к замкнутой циркуляции воды с отстоем золы в специальных золоотстойниках. Золоотстойники представляют подземные железобетонные бассейны с площадью до 1 000 м2, из которых зола удаляется после отстоя грейферными кранами для погрузки в железнодорожные вагоны. Такие сооружения являются весьма дорогими и могут найти применение только в исключительно тяжелых условиях сооружения станции.[49, С.171]

При интенсивном псевдоожижении в реальных топках с кипящим слоем состав и скорость газа около каждой горящей частицы непрерывно меняются. Применение описанных моделей в этих условиях становится проблематичным, а для слоев крупных частиц с характерными для них проточными пузырями (без зон замкнутой циркуляции вокруг них) или в турбулентном режиме псевдоожижения они вообще непригодны.[41, С.143]

Но «теория 'пузырей» наглядно поясняет, почему при протекании в псевдоожиженном слое экзотермических реакций температура пузырей всегда выше температуры эмульсионной фазы. При каталитической гетерогенной химической реакции, когда все тепло выделяется на частицах катализатора, температура пузыря выше, чем эмульсионнной фазы, так как велико выделение тепла в зоне облака замкнутой циркуляции газа пузыря, отличающегося более высокой концентрацией реагентов, чем вдали от пузыря. При гомогенной экзотермической реакции перегрев пузыря может быть еще выше из-за тепловыделения внутри него и плохого отвода тепла. Так, например, при гомогенной экзотермической реакции хлорирования метана в псевдоожиженном слое частиц 40—70 мкм из-за локального разгона реакции в крупных пузырях при высоких температурах и концентрациях хлора наблюдались пламя и небольшие взрывы [Л: 485]. Таким образом, подтверждается и находит простое объяснение ранее высказанное предположение [Л. 17] о значительном превышении температуры пузырей над средней температурой псевдоожиженного слоя 'при сжигании в нем готовой смеси горючего газа с воздухом, сделанное для объяснения стабильности и интенсивности горения при низких средних температурах слоя.[44, С.59]

В слое частиц крупнее 5 мм температура газа в пузырях и плотной фазе выравнивается (рис. 3.2,6) быстрее, чем успевает полностью прогреться газ в плотной фазе (рис. 3.2, а), т.е. процесс определяется прогревом газа в плотной фазе и приближенно его можно считать без учета газовых пузырей, тем более что пузыри в таком слое поднимаются медленнее, чем газ в плотной фазе, т.е. область замкнутой циркуляции газа вокруг них отсутствует.[41, С.90]

Поднимающийся в кипящем слое пузырь пронизывается потоком газа. Если скорость пузыря больше, чем газа в межчастичечных объемах *^п.ф/еп.ф (так называемые замкнутые пузыри, которые наблюдаются в слое мелких частиц), то выходящий с верхней половины его газ тормозится между частицами, отстает от пузыря и снова входит в него снизу (рис. 1.2, а). Это создает поднимающуюся вместе с пузырем зону замкнутой циркуляции газа, диаметр которой du/da = Vfa + 2)/(a - 1)*, где о = е„;ф wn<0/ *п>ф [10]. Перемешивания между циркулирующим в этой зоне газом и остальным газовым потоком нет, если не говорить о молекулярной диффузии на границе их раздела и адсорбции - десорбции газа частицами.[41, С.18]

Если рассматривать различные подходы к описанию неоднородного псевдоожиженного слоя с точки зрения получения количественных зависимостей для расчета технологических аппаратов с псев-доожяженным слоем и расчета масштабных переходов, то можно разделить эти подходы на две группы. К. первой относятся модели, дающие макроскопическое описание псевдоожиженного слоя как целого, обладающего определенными характеристиками переноса газовой и твердой фаз. Применяя такие модели, как, например, модель Ван-Димтера, лишь условно или косвенно учитывают действительную структуру неоднородного слоя, наличие в нем пузырей и «облаков» замкнутой циркуляции и т. п. О структуре слоя и распределений продолжительности пребывания в нем газа, а также об обратном перемешивании газа или материала косвенно судят по оценкам интенсивности переноса и т. п. параметрам, пользуясь вытекающими из условной модели корреляциями, коэффициенты в которых определяются из опытных данных.[44, С.13]

Уже упоминалось о нелинейной зависимости кинетики горения от температуры как об одной из причин того, почему температура, определяющая кинетику скорости горения, выше средней температуры в слое. При этом надо иметь в виду перегрев пузырей, в которых происходят гомогенные экзотермические реакции, и невозможность учета этого перегрева погруженными в слой термопарами, особенно в верхней части псевдо-ожиженного слоя, где пузыри поднимаются быстро. Термопары обычно обладают слишком большой тепловой инерцией. Подобная неизотермичность слоя при реагировании должна проявляться сильнее в псевдо-ожиженных слоях мелких частиц, где чаще образуются «облака» замкнутой циркуляции газа вокруг пузырей. Для таких слоев можно ожидать, что температура перемешавшихся газов над слоем будет выше, чем измеряемая в слое. Это теплотехнически невыгодно и является дополнительным доводом в пользу сжигания газа в слоях сравнительно крупных частиц.[44, С.136]

Автор [Л. 36] отмечает, что горение пропан-бутано-вой смеси, псевдоожижающей слой и зажженной над ним, углублялось («проскакивало») внутрь слоя уже при достижении им температуры 700—750° С, но при этом наблюдались довольно сильные хлопки, «вызванные, по-видимому, сгоранием газа в пузырях», иногда пламя прорывалось наружу. При более высоких температурах газ горел устойчиво, но и при 800° С в слое диаметром 150—220 мм были слышны небольшие хлопки, а показания размещенных в слое голых термопар пульсировали. В соответствии с этими наблюдениями и общими соображениями можно представить себе следующую картину возникновения хлопков при сжигании гомогенной газовоздушной смеси. Хлопки возникают только в благоприятных для развития теплового взрыва условиях плохого отвода тепла реакций горения. Поэтому они не могут появиться в непрерывной «фазе» псев-доожиженного слоя, где горящая смесь хорошо контактирует с обладающими большой теплоемкостью твердыми частицами. Наоборот, при горении в пузыре, исобенно при образовании замкнутой циркуляции в нем, межфазовое контактирование и отвод тепла реакций слабы и развиваются взрывы (хлопки), если температура слоя настолько высока, что во время формирования пузыря около газораспределительной решетки в него попадает смесь, достаточно нагретая (например, до 500°С), чтобы за малое время подъема пузыря в нем успел развиться тепловой взрыв. При высоких температурах слоя взрывы пузырей будут ослабевать или вовсе прекратятся даже при наличии в них горения, так как сгорание в основном или в значительной мере будет заканчиваться в прирешеточной зоне, до окончания формирования пузырей и они заполнятся забалластированной уже СО2 и Н2О недогоревшей смесью, отдавшей по пути в пузырь часть своего тепла твердым частицам.[44, С.144]

Для создания замкнутой циркуляции раствора с двух противоположных сторон1 в трубные решетки ввальцо-вываются циркуляционные трубы большого диаметра. Площадь поперечного сечения циркуляционных труб принимается около 15% светового сечения кипятильных труб. Для нашего случая[468, С.284]

В связи с этим расчет, проведенный методом замены эквивалентной задачей теплопроводности, в этом случае дает только правильную качественную картину течения (наличие поверхности нулевых скоростей, зон замкнутой циркуляции и т. п.), однако не дает удовлетворительного количественного совпадения с опытом.[341, С.345]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь

Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Тарга, Кепе, Диевского, Мещерского и любого другого на заказ. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
Вы так же можете заказать решение задач и по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, метрология, ДМ, ТММ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Перейти к перечню использованной литературы

На главную