Ang pagkawala ng init ng generator ng init.

Ang heat flux na ito ay inilalarawan ng equation:

Q*=		T1−T2

		ln(R02	/R01)


	2πλL

Ang isang maginhawang katangian ng intensity ng heat flux para sa isang pipe, na independiyente sa radius ng cylindrical surface, ay ang linear (linear) heat flux density q l:

q l \u003d

T − T

log(R 02 /R 01 )

ln(R

/r)

- linear

thermal resistance ng pipe.

Para sa multilayer pipe

q l \u003d

T 1 − T n +1

log(R 0,i +1

/ R 0, i )

i=1

2πλi

Para sa proseso ng paglipat ng init, ang density ng heat flux q l na dumadaan sa isang multilayer pipe ay tinutukoy ng equation:

q l \u003d

T cf1

− T av2

+ ∑

0, i + 1

2π R 01α 1i =1

2πλi

R0,i

2πR 02 α2

- panlabas na thermal resistances.

2πRα

2πR

Kung ilalagay mo ang notasyon:

K l \u003d


		+ ∑		0,i

	2π R 01α 1i =1		2πλi	R0,i	2πR 02 α2

pagkatapos ay ang equation (5.6) ay kumukuha ng anyo:

q l \u003d K l (T cf. 1− T cf. 2),

kung saan ang K l ay ang linear heat transfer coefficient [W / (m K)]. Pagkakaiba ng temperatura sa pagitan ng medium at contacting

ang ibabaw ay tinutukoy ng mga equation:

	− T
	− T	2πRα
		2πRα


− T
− T
			2πR 02 α1
			2πR 02 α1

MGA HALIMBAWA

1. Ang lining ng steam boiler furnace ay binubuo ng dalawang layer.

Ang panloob na layer ay gawa sa mga fireclay brick: δ 1 \u003d 400 mm, λ 1 \u003d 1.4 W / (m K), at ang panlabas na layer ay gawa sa pulang brick: δ 2 \u003d 200 mm,

λ 2 =0.58 W/(m·K). Ang temperatura ng panloob at

panlabas na ibabaw

brickwork, ayon sa pagkakabanggit T 1 =

900 ° C at T 3 \u003d 90 ° C.

Tukuyin ang pagkawala ng init

sa pamamagitan ng brickwork at ang pinakadakila

temperatura T 2 pulang ladrilyo.

Solusyon.

Para sa pagtukoy

init q ginagamit natin ang equation

(5.1) para sa n = 2.0:

T 1 - T 3

900 - 90

1292 W/m2.

400×10-3

200×10-3

λ 1λ 2

Upang matukoy ang temperatura sa hangganan ng panlabas at panloob na mga layer ng lining (T 2 ), ginagamit namin ang equation (5.2):

T − T
T − T


Kaya naman si T	T-	δ 1 q \u003d 900-		400.10- 3	× 1292= 530o C.
Kaya naman si T	T-	δ 1 q \u003d 900-			× 1292= 530o C.


2. Tukuyin ang pagkawala ng init Q [W] sa pamamagitan ng dingding na pula
ladrilyo [λ =			haba l = 5 m, taas h = 4 m at

kapal δ = 510 mm, kung ang temperatura ng hangin sa loob ng silid

T cf2 = - 30 ° C, koepisyent ng paglipat ng init mula sa panlabas na ibabaw ng dingding α 2 = 20 W / (m2 K). Kalkulahin din ang mga temperatura sa ibabaw ng dingding T p1 at T p2.

Solusyon.

Gamit ang equation

(5.3) para sa n =

1, hanapin ang density

pagkilos ng init:

T av1− T av2

18 - (- 30)

58.5 W/m2.

510×10-3

α1 λ α2

Samakatuwid, ang pagkawala ng init sa pamamagitan ng dingding ay magiging katumbas ng:

Q \u003d q S \u003d 58.5 5 4 \u003d 1170 W.

Upang matukoy ang mga temperatura ng mga ibabaw ng dingding, ginagamit namin ang mga equation (5.4). Sa mga sumusunod:

q=18-

× 58.5 \u003d 10.4 ° C

q = -30 -

× 58.5 \u003d - 27.1 ° C.

3. Tukuyin ang pagkonsumo ng init q l sa pamamagitan ng pipe wall (d 1 / d 2 =

= 20/30 mm) na gawa sa bakal na lumalaban sa init, thermal conductivity

na λ \u003d 17.4 W / (m K), at ang mga temperatura ng panlabas at panloob na ibabaw T 1 \u003d 600 ° C, T 2 \u003d 450 ° C.

Solusyon.

Upang matukoy ang daloy ng init sa dingding ng tubo, ginagamit namin ang equation (5.5) para sa n = 1:

T1−T2

600 - 450

40750 W/m.

log(R 02 /R 01 )

× 10-2

× 3.14

× 17.4

× 10

4. Kalkulahin ang pagkawala ng init mula sa 1 m ng uninsulated pipe

diameter d 1 / d 2 = 300/330 mm, inilatag sa isang bukas

hangin, kung ang tubig ay dumadaloy sa loob ng tubo na may average na temperatura T cp1 = 90 ° C. Ambient air temperature T cp2 = - 15 ° C. Ang koepisyent ng thermal conductivity ng pipe materialλ = 50 W / (m K), ang koepisyent ng paglipat ng init mula sa tubig patungo sa dingding ng tubo α 1 = 1000 W/(m2 K) at mula sa tubo patungo sa nakapaligid na hangin α 2 = 12 W/m2 K. Tukuyin din ang mga temperatura sa panloob at panlabas na ibabaw ng tubo.

Solusyon.

Pagkawala ng init mula sa 1.0 m

pipeline

hanapin gamit

gamit ang equation (5.6) para sa n = 1:

q l \u003d

T av1− T av2

2πRα

90 - (- 15)

16.5×10-2

2×3.14×15×10−2×103

2×3.14×50

15×10-2

2×3.14×16.5×10- 2×12

652 W/m.

×652

89.8o C,

cf1 2π R 01 α 1

2π × 15 × 10- 2 × 103

at mula sa (5.5) makikita natin:

ln(R

/ R) = 89.8 -

16.5×10-2

× 652 \u003d 89.6o C.

2π × 50

15×10-2

MGA GAWAIN

Tukuyin ang koepisyent ng thermal conductivity

ladrilyo

kapal ng pader

δ = 390 mm kung ang temperatura ay nasa

panloob

ibabaw ng dingding T 1 = 300 ° C at sa panlabas na T 2 = 60 ° C.

Pagkawala ng init sa dingding

q = 178 W/m2.

5.2. Sa pamamagitan ng flat metal wall ng boiler furnace

na may kapal na δ = 14 mm, isang tiyak na heat flux q = 25000 W/m2 ay dumadaan mula sa mga gas patungo sa kumukulong tubig. Thermal conductivity coefficient ng bakal λ = 50 W/(m K).

Tukuyin ang pagkakaiba ng temperatura sa mga ibabaw ng dingding.

5.3. Tukuyin ang tiyak na pagkilos ng init sa pamamagitan ng isang kongkretong pader na may kapal na δ = 300 mm, kung ang mga temperatura sa panloob at panlabas na ibabaw ng dingding, ayon sa pagkakabanggit, ay T 1 = 15 ° C at

T 2 \u003d - 15 ° C.

Thermal conductivity coefficient ng kongkreto λ = 1.0 W/(m K).

5.4. Tukuyin ang pagkawala ng init q sa bubong ng nagniningas na pugon,

5.5. Tukuyin ang pagkonsumo ng init Q [W] sa pamamagitan ng isang brick wall na may kapal na δ \u003d 250 mm sa isang lugar na 3 × 5 m2, kung ang mga temperatura

mga ibabaw ng dingding	T1=		at T 2			at koepisyent
thermal conductivity ng isang brick λ = 1.16 BT / (m K).
5.6. Kalkulahin ang density ng heat flux q						sa pamamagitan ng flat
pare-parehong tool sa makina, kapal				hindi gaanong lapad
amin at taas, kung		nakumpleto:
a) mula sa bakal λ st \u003d 40 W / (m K); mula sa					λ b = 1.1 W / (m K); c) mula sa

diatomite brick λ k \u003d 0.11 W / (m K). Sa lahat ng kaso, ang kapal

Ang panloob na layer ay gawa sa mga refractory brick na may kapal na δ 1 = 350 mm, at ang panlabas na layer ay gawa sa pulang brick na may kapal na δ 2 = 250 mm.

Tukuyin ang temperatura sa panloob na ibabaw ng dingding T 1 at sa panloob na bahagi ng pulang ladrilyo T 2, kung sa labas ang temperatura ng dingding T 3 \u003d 90 ° C, at ang pagkawala ng init sa pamamagitan ng 1 m2 ng ibabaw ng dingding ay 1 kW. Ang mga thermal conductivity coefficient ng refractory at red brick ay ayon sa pagkakabanggit ay katumbas ng:

brick at diatomite na pagpuno sa pagitan nila. Ang diatomite filling ay may kapal na δ 2 = 50 mm at λ 2 = 0.14 W/(m·K), at ang red brick ay may δ 3 = 250 mm at λ 3 = 0.7 W/(m·K).

Gaano karaming beses kailangang dagdagan ang kapal ng pulang ladrilyo upang ang lining ng furnace na walang diatomite backfill ay may parehong panloob na thermal resistance tulad ng sa backfill?

5.9. Tukuyin ang heat flux q sa ibabaw ng bakal na dingding ng boiler [δ 1 \u003d 20 mm, λ 1 \u003d 58 W / (m K)], na sakop ng isang layer ng scale

[δ 2 \u003d 2 mm, λ 2 \u003d 1.16 W / (m K)]. Ang pinakamataas na temperatura sa ibabaw ng dingding ay 250°C, at ang pinakamababang temperatura ng sukat ay 100°C. Tukuyin din ang pinakamataas na sukat ng temperatura.

5.10. Kalkulahin ang daloy ng init sa pamamagitan ng 1 m2 ng malinis na heating surface ng steam boiler at ang temperatura sa mga ibabaw ng dingding, kung ang mga sumusunod na halaga ay ibinigay: temperatura ng flue gas T cp1 = = 1000 ° C, temperatura ng tubig na kumukulo T cp2 = 200 ° C, mga koepisyent ng paglipat ng init mula sa mga gas patungo sa dingding α 1 = 100 W / (m2 K) at mula sa dingding hanggang sa tubig na kumukulo α 2 = 5000 W / (m2 K). Ang koepisyent ng thermal conductivity ng materyal sa dingdingλ = 50 W/(m K) at ang kapal ng pader δ = 12 mm.

5.11. Lutasin ang problema 10 sa ilalim ng kondisyon na sa panahon ng operasyon ang heating surface ng steam boiler mula sa flue gas side ay natatakpan ng isang layer ng soot na may kapal na δ c = 1 mm

[ λ s = 0.08 W/(m K)], at mula sa gilid ng tubig - isang layer ng scale na may kapal na δ n = 2 mm [λ n = 0.8 W/(m K)]. Kalkulahin ang daloy ng init sa 1 m2

kontaminadong heating surface at temperatura sa mga surface ng kani-kanilang layer T p1, T p2, T p3 at T p4.

Ihambing ang mga resulta ng pagkalkula sa sagot sa problema 10 at tukuyin ang pagbaba sa pagkarga ng init q (sa %).

5.12. Tukuyin ang density ng heat flux q [W / m2] sa pamamagitan ng isang brick wall na 510 mm ang kapal na may koepisyent ng thermal conductivity λ k \u003d 0.8 W / (m K), na sakop sa labas ng isang layer ng thermal insulation

paglipat ng init mula sa panlabas na ibabaw α 2 \u003d 20 W / (m2 K). Kalkulahin din ang mga temperatura sa ibabaw ng dingding T p1, T p2 at sa ibabaw ng layer T p3.

5.13. Ang mga steam heater coils ay gawa sa heat-resistant steel pipe na may diameter na d 1 / d 2 = 32/42 mm na may coefficient

Kalkulahin ang tiyak na daloy ng init sa pamamagitan ng dingding sa bawat yunit ng haba ng tubo q l.

5.14. Ang reinforced concrete chimney ay natatakpan sa loob ng isang layer ng refractory lining λ1 = 0.5 W/(m·K).

Tukuyin ang kapal ng lining δ 1 at ang temperatura ng panlabas na ibabaw ng pipe T 3, sa kondisyon na ang pagkawala ng init ay hindi lalampas sa q l \u003d 2000 W / m, at ang pinakamataas na temperatura ng lining at kongkreto ay hindi lalampas sa T 1 = 421 ° C at T 2 = 200 ° C.

5.15. Ang steel steam pipeline ay natatakpan ng dalawang layer ng thermal insulation na may parehong kapal [δ = 50 mm, λ2 = 0.07 W/(m K), λ3 = 0.14 W/(m K)].

Tukuyin ang pagkawala ng init q l [W / m] at ang temperatura T 3 sa interface sa pagitan ng mga layer na ito. Ulitin ang mga kalkulasyong ito, sa kondisyon na ang pagkakabukod ng unang layer ay naka-install sa lugar ng pangalawa.

Temperatura T 4 sa labas					ang mga ibabaw ay pareho sa parehong mga kaso.
kova at katumbas ng 50 ° C.
	Tukuyin ang temperatura sa mga hangganan ng mga layer ng isang tatlong-layer
pagkakabukod ng tubo. Ang panloob na diameter ng pipe d = 245 mm.
	mga layer at thermal conductivity coefficients ng insulating
materyales		ayon sa pagkakabanggit		ay katumbas ng: δ1 = 100 mm, δ2 = 20 mm, δ3 = 30
mm, λ1 =	0.03 W/(m K),				0.06 W/(m K)	at λ3 = 0.12 W/(m K).
Temperatura		panloob		ibabaw ng pipeline 250° С,
panlabas na ibabaw ng pagkakabukod 65°C.
		Tukuyin	daloy ng init			sa pamamagitan ng ibabaw

steam pipeline (d 1 / d 2 \u003d 140/150), insulated na may dalawang layer ng thermal

at sa panlabas na ibabaw ng pagkakabukod T 4 \u003d 55 ° C.
Paano magbabago ang pagkawala ng init sa pamamagitan ng insulated wall,
palitan ang mga insulating layer?
5.18. Diameter ng pipeline d 1 /d 2			44/51 mm, kung saan
umaagos na langis, natatakpan			kapal δ2 = 80

Thermal conductivity coefficients ng pipeline material at kongkreto

langis sa dingding α1 = 100 W/(m2 K) at mula sa kongkretong ibabaw patungo sa hangin

α2 = 10 W/(m2 K).

Tukuyin ang pagkawala ng init mula sa 1 m ng pipeline na natatakpan ng kongkreto. 5.19. Flat aluminum sheet 0.8mm makapal na mga plato-

nilalaman ng tubig sa dingding λ = 203.5 W/(m K). Tukuyin ang tiyak na pagkilos ng init na inilipat sa dingding.

5.20. Tantyahin ang pagkawala ng init mula sa 1.0 m ng isang pipeline na may diameter na d 1 / d 2 = 150/165 mm, na sakop ng isang layer ng pagkakabukod na may kapal na δ1 = 60 mm, kung ang pipeline ay inilatag sa hangin na may T cp2 = - 15 ° C at ang tubig ay dumadaloy dito na may average na temperatura T cp1 = 90° C. Ang thermal conductivity coefficients ng pipe material at insulation ay ayon sa pagkakabanggit λ1 = 50 W/(m K), λ2 = 0.15 W/(m K). ), at ang mga koepisyent ng paglipat ng init mula sa ibabaw ng pagkakabukod hanggang sa nakapaligid na hangin ay α2 = 8 W/(m2 K), at mula sa tubig hanggang sa dingding ng tubo α1 = 1000 W/(m2 K). Kalkulahin din

temperatura sa panlabas na ibabaw ng tubo at ang panlabas na ibabaw ng pagkakabukod.

5.21. Tukuyin ang kinakailangang kapasidad ng auditorium heating radiators kung ang pagmamason ng panlabas na dingding nito (8× 4.5 m, δ = 500 mm) ay gawa sa pulang ladrilyo (λ = 0.7 W / m K), at mga temperatura sa ibabaw T] = 12 ° C at T 2 = −15 ° C. (Ang mga bintana ay may kondisyong wala). Ano ang lalim ng pagyeyelo ng dingding.

5.22. Ang bintana sa auditorium ay may dobleng mga frame na may puwang sa pagitan ng mga pane na 60 mm. Kalkulahin ang pagkawala ng init sa pamamagitan ng pagbubukas ng bintana 5× 3 m, kung ang kapal ng salamin ay δ = 4 mm, at ang kanilang mga temperatura ay tumutugma sa

kaukulang mga ibabaw T 1 \u003d 10 ° C at T 4 \u003d -18 ° C. λ st \u003d 0.74 at

λ hangin = 0.0244 W / m K.

5.23 Kalkulahin ang linear density ng heat flux sa pamamagitan ng dingding ng coil mula sa mga tubo (d 1 / d 2 \u003d 40 / 47 mm) ng heat-resistant steel

(λ \u003d 16.5 W / (m K)), kung ang mga temperatura ng panloob at panlabas na ibabaw nito ay 400 ° C at 600 ° C, ayon sa pagkakabanggit. Sa anong halaga ng radius ng tubo ang temperatura sa dingding na katumbas ng 500 ° C.

5.24. Ang steel steam pipeline (d 2 = 100 at δ = 5 mm) ay inilatag sa open air T cp2 = 20 ° С. = 0.11 W/m K).

Kalkulahin ang pagkawala ng init bawat linear meter ng pipeline ng singaw at ang temperatura sa mga hangganan nito, kung ang temperatura ng singaw ay T cp1 = 300°C, at ang mga koepisyent ng paglipat ng init mula sa singaw patungo sa panloob na ibabaw ng pipeline ng singaw at mula sa panlabas na ibabaw ng pangalawang layer ng pagkakabukod sa hangin ay 90 at 15 W/(m2, ayon sa pagkakabanggit) TO).

MINISTRY OF ENERGY AT ELECTRIFICATION NG USSR TECHNICAL DEPARTMENT PARA SA OPERASYON NG POWER SYSTEMS

ALL-UNION STATE TRUST PARA SA ORGANISASYON AT
RASYONALISASYON NG MGA POWER STATION AT NETWORKS NG DISTRICT
(ORGRES)

MGA METODOLOHIKAL NA MGA INSTRUKSYON SA THERMAL
PAGBILI AT THERMAL TESTING
BOILER INSULATION

TECHNICAL INFORMATION BUREAU
MOSCOW 1967

Pinagsama ng ORGRES Technical Information Bureau

Editor: eng. S.V.KHIZHNYAKOV

PANIMULA

Naitatag na ang pagkawala ng init sa panlabas na kapaligiran mula sa ibabaw ng lining ng mga modernong boiler ay hindi dapat lumampas sa 300 kcal/m 2 ∙ h, at ang maximum na temperatura sa panlabas na ibabaw ng lining ay dapat na hindi hihigit sa 55 °C sa isang nakapaligid na temperatura ng hangin na humigit-kumulang 30 °C sa average kasama ang taas ng boiler [L. , , ].

Kasabay nito, ang kabuuang maximum na pinapayagang pagkawala ng init ng boiler unit sa kapaligiranq 5 ay tinutukoy ng "Thermal na pagkalkula ng mga yunit ng boiler" [L. ], na nagtatatag ng ugnayan sa pagitan ng pagkawala ng init at output ng singaw ng mga boiler. Ayon sa pagkalkula ng thermal para sa mga modernong boiler na may kapasidad ng singaw D = 220 ÷ 640 t/hq 5 ay 0.5 - 0.4% ng pagkonsumo ng gasolina. Ang halagang ito, na medyo maliit sa kabuuang balanse ng init ng boiler, ay nakakakuha ng ganap na naiibang sukat kapag na-convert sa mga ganap na halaga, na humigit-kumulang10,000 kcal/h kada 1 MW ng naka-install na kapasidad, at pagkawala ng initq 5 lumampas sa 50% ng lahat ng pagkawala ng init sa pamamagitan ng thermal insulation ng block power plants.

Sa ilang mga kaso, dahil sa mga paglihis mula sa mga solusyon sa disenyo, mahinang kalidad na pag-install, ang paggamit ng mga hindi mabisang materyales at hindi matagumpay na mga solusyon sa disenyo, bahagyang pagkasira ng brickwork at thermal insulation ng boiler sa panahon ng pag-aayos ng mga kagamitan sa proseso, pati na rin bilang isang resulta ng pagtanda sa panahon ng pangmatagalang operasyon, isang labis na halagaq 5 higit sa karaniwang mga halaga. Na may sapat na malaking halaga ng pagkawala ng init mula sa boiler patungo sa kapaligiranQ 5 (kka l/h) kahit na bahagyang lumampas sa halagaq 5 (%) ay nauugnay sa napakalaking pagkawala ng init. Kaya, halimbawa, isang pagtaasq 5 sa pamamagitan ng 0.1% para sa mga modernong boiler ay katumbas ng pagsunog ng humigit-kumulang 2.0 tonelada ng karaniwang gasolina bawat taon bawat 1 MW ng naka-install na kapasidad. Bilang karagdagan, ang pagtaasq 5 makabuluhang pinalala ang sanitary at teknikal na kondisyon ng boiler room.

Naturally, isang sapat na tumpak na pang-eksperimentong pagpapasiya ng aktwal na halagaq 5 (sa kaibahan sa kahulugan na pinagtibay sa panahon ng pagsubok ng mga boilerq 5 bilang isang natitirang miyembro ng balanse ng init) at iniaayon ito sa mga umiiral na pamantayan ay dapat na isabuhay sa parehong paraan tulad ng kaugalian para sa natitirang thermal insulation ng mga steam pipeline at kagamitan ng mga power plant [L. ].

1. PANGKALAHATANG PROBISYON

Kapag tinatasa ang kabuuang pagkawala ng init ng yunit ng boiler, ang pinakamahirap sa mga istrukturang pananggalang sa init na susuriin ay ang lining nito [L. , , ].

Ang mga lining ng modernong boiler ay nahahati sa dalawang pangunahing uri:

1. Pipe linings (pinalamanan at gawa sa mga gawa na slab) na direktang naka-mount sa mga screen pipe.

2. Shield brickwork na naka-mount sa frame.

Mga lumang brick lining na sinusuportahan ngAko ay nasa pundasyon, kasalukuyang naiwan sa maliliit o hindi na ginagamit na mga boiler.

Ang disenyo ng mga modernong brickwork ay nagbibigay para sa pagkakaroon ng mga metal na fastener na matatagpuan sa kapal ng brickwork at bahagyang umaabot sa panlabas na ibabaw nito (mga pin, bracket, atbp.). Ang mga metal na bahagi ng brickworks ay mga thermal bridge kung saan dumadaloy ang init sa mga indibidwal na lugar ng ibabaw. Sa ilang mga disenyo, ang paglipat ng init ay 30 - 40% ng kabuuang daloy ng init sa mga indibidwal na seksyon ng lining. Ang sitwasyong ito ay nagbibigay ng pangangailangan para sa isang naaangkop na paglalagay ng mga punto ng pagsukat sa mga ibabaw ng naturang brickworks, na nagsisiguro sa pagkuha ng mga average na kondisyon ng paglipat ng init.

Ayon sa mga kondisyon ng paglipat ng init, ang mga lining na walang metal sheathing at may metal sheathing ay makabuluhang naiiba. Ang isang tiyak na tampok ng huli ay ang pagkalat ng init sa kahabaan ng eroplano ng balat, na katumbas ng temperatura sa mga makabuluhang lugar nito. Sa ilalim ng iba't ibang mga panlabas na kondisyon ng paglipat ng init (mga daloy ng hangin, lokal na counter flow ng nagniningning na init), ang gayong pagkakapantay-pantay ng temperatura ay humahantong sa isang matalim na pagbabagu-bago sa mga halaga ng mga tiyak na pagkawala ng init sa mga katabing seksyon ng balat. Ang isa pang tampok ng brickwork na may sheathing ay ang posibilidad ng convective heat overflows kasama ang taas sa puwang sa pagitan ng sheathing at brickwork.

Ang mga pangyayaring ito ay kinakailangan upang sukatin ang mga pagkawala ng init sa kahabaan ng balat sa isang medyo malaking bilang ng mga punto, lalo na sa kahabaan ng taas, sa kabila ng maliwanag na pagkakapareho ng field ng temperatura.

Ang pagiging kumplikado ng pagsasaalang-alang ng mga pagkawala ng init mula sa mga beam ng lining frame at ang boiler ay nalutas sa mga alituntuning ito sa pamamagitan ng pagpapakilala ng ilang mga karaniwang kondisyon ng pagsukat. Ang desisyon na ito ay nabibigyang katwiran sa pamamagitan ng medyo maliit na bahagi ng pakikilahok ng mga ibabaw na ito na naglalabas ng init sa kabuuang halaga ng pagkawala ng init ng boiler.yunit sa kapaligiran.

Ang isang tampok ng mga thermal test ng pagkakabukod ng mga pipeline at boiler ducts, na nasa globo ng intensive mutual heat exchange sa pagitan ng kanilang sarili at ng brickwork, ay ang pangangailangan na maingat na matukoy ang kanilang tunay na pagpapalabas, sa halip na sumisipsip, init na ibabaw, i.e. ibabaw na hindi "sarado" ng mas matinding paparating na init na nagmumula sa mga kalapit na bagay.

Ang tunay na direksyon ng heat flux ay itinatag sa kasong ito sa pamamagitan ng pagkontrol ng mga sukat ng partikular na heat flux mula sa iba't ibang mga ibabaw na nagpapalabas ng init sa isa't isa.

Tinutukoy ng binuong mga alituntunin ang parehong paraan para sa pagsukat ng mga partikular na heat flux at ang pag-uuri ng lahat ng mga ibabaw na nagpapalabas ng init ng isang boiler unit sa mga tuntunin ng mga kondisyon ng paglipat ng init.

Ang sinusukat na mga partikular na heat flux, na na-average para sa mga indibidwal na seksyon, ay tumutukoy sa mga lugar ng mga ibabaw na naglalabas ng init ng mga seksyong ito, na tinutukoy ng direktang pagsukat.

Ang ganitong pamamaraan ay ginagawang posible upang suriin ang mga pagkawala ng init para sa mga indibidwal na elemento ng lining at thermal insulation ng boiler, ipinapakita ang bahagi ng bawat elemento sa kabuuang halaga ng pagkawala ng init, at nailalarawan din ang kalidad ng lining at thermal insulation.

Ang teknikal na pagiging posible ng thermal testing ng boiler lining ay natutukoy sa pamamagitan ng paggamit ng isang panimula na bagong aparato - isang modeling heat meter ORGRES ITP-2. Sa mahirap na mga kondisyon ng thermal ng pagpapatakbo ng yunit ng boiler, ang prinsipyo ng pagpapatakbo at ang disenyo ng aparatong ITP-2 ay nagbibigay-daan, na may sapat na katumpakan at isang maliit na paggasta ng oras para sa isang solong pagsukat, upang direktang matukoy ang mga tiyak na mga flux ng init na mayheat transfer surface (heat flux density) anuman ang kanilang hugis, laki, kondisyon sa ibabaw (insulasyon, metal) at heat transfer na kondisyon.

Ang maliit na pagkawalang-galaw ng aparato, ang maliit na sukat ng mga sensor nito at ang kanilang kumpletong pagpapalitan ay nagpapahintulot sa mga pagsukat ng masa ng mga daloy ng init na may sabay-sabay na paggamit ng isang malaking bilang ng mga sensor mula sa lahat ng mga ibabaw na nagpapalabas ng init ng yunit ng boiler.

Dapat pansinin na ang paggamit ng iba pang karaniwang tinatanggap na mga pamamaraan para sa pagtukoy ng pagkawala ng init (1 - sa pamamagitan ng pagkakaiba sa pagitan ng sinusukat na temperatura ng ibabaw at ng kapaligiran; 2 - sa pamamagitan ng thermal resistance ng heat-shielding layer, na tinutukoy ng temperatura pagkakaiba sa loob nito; 3 - sa pamamagitan ng direktang pagsukat gamit ang mga heat flow meter tulad ng Schmidt heat meter ) sa mga kondisyon ng boiler unit ay hindi maaaring irekomenda, dahil madalas itong humahantong sa mga baluktot na resulta [L. , ].

Ang dahilan para sa limitasyong ito ay nauugnay sa mga detalye ng mga kondisyon ng paglipat ng init sa boiler, na halos hindi kasama ang posibilidad ng wastong pagtukoy ng temperatura ng hangin sa paligid at ang koepisyent ng paglipat ng init. a, pati na rin ang pagkakaroon ng mga naka-embed na bahagi ng metal at mga ibabaw ng metal sa brickwork. Mga kondisyon para sa pagsukat ng mga partikular na heat flux sa isang boileryunit - isang malaking bilang ng mga puntos sa bawat medyo maliit na hiwalay na seksyon - nangangailangan ng isang bilang ng mga karagdagang aparato para sa ITP-2 heat meter. Ang mga device na ito (application) nang hindi binabago ang pangunahing katangian ng heat meter, pinapadali ang pamamaraan ng pagsukat at makabuluhang binabawasan ang pagiging kumplikado ng trabaho.

Ang temperatura sa ibabaw ng lining at thermal insulation ng boiler (PTE Rules) sa panahon ng mga thermal test ay sinusukat nang sabay-sabay sa pagsukat ng mga daloy ng init gamit ang ORGRES T-4 temperature probe (Appendix).

2. THERMAL TESTING NG MGA PAGsingil

A. Gawaing paghahanda

1. Bago magsimula ang pagsubok, ang isang detalyadong kakilala sa diagram ng boiler at ang disenyo ng lining at thermal insulation nito ay ginawa. Kasabay nito, ang disenyo at mga materyales ng brickwork at thermal insulation, pati na rin ang lahat ng mga paglihis mula sa proyekto, ay nilinaw..

2. Ang mga sketch ng mga katangian ng mga lugar ng brickwork at isang imbentaryo ng mga pangunahing istruktura ng init-insulating (ducts, pipelines, atbp.) Ay iginuhit.

3. Ang isang panlabas na inspeksyon ng brickwork ay isinasagawa, kung saan ang mga paglihis mula sa proyekto ay nilinaw at ang mga panlabas na depekto ay naayos: kakulangan ng pagkakabukod, mga bitak, mga depekto sa pagtatapos, atbp.

B. Pagsukat ng mga lugar ng mga ibabaw na naglalabas ng init

4. Ang pagpapasiya ng lugar ng mga ibabaw na naglalabas ng init ay isinasagawa sa pamamagitan ng direktang pagsukat. Sa boilermga yunit na may simetriko na pag-aayos, ang pagsukat ay isinasagawa sa isang kalahati ng silid ng pagkasunog at ang convection shaft.

5. Kapag sinusukat ang lugar, tanging ang mga ibabaw na nagbibigay ng init sa kapaligiran ang isinasaalang-alang. Sa kaso ng pagsasara ng brickwork ng iba, naglalabas ako ng initang projection ng mga elementong ito papunta sa lining ay ibinabawas mula sa lugar nito sa pamamagitan ng pagsasara ng mga elemento, at ang init-releasing ibabaw ng pagsasara ng mga elemento mismo ay kinakalkula sa pamamagitan ng kanilang nakausli na bahagi.

6. Para sa mga beam ng iba't ibang mga profile at iba't ibang mga lokasyon, ang isang kondisyong pamamaraan para sa pagtukoy ng lugar ng mga ibabaw na nagpapalabas ng init at mga ibabaw na sumasakop sa lining kung saan sila matatagpuan ay maaaring gamitin. Sa kasong ito, ang pagsukat ng density ng heat flux ay isinasagawa lamang safrontal side (side "b" sa diagram), at ang lugar ay tinutukoy alinsunod sa diagram (Fig.).

7. Kapag tinutukoy ang lugar, nagbibigay ako ng initmga ibabaw na mahirap i-access para sa pagsukat ng mga pipeline at air duct, ang kanilang haba ay maaaring kunin ayon sa mga sukat na ipinahiwatig sa mga guhit at diagram, na tumutukoy sa insulation perimeter sa pamamagitan ng selective measurement.

Para sa mahabang air ducts, inirerekumenda na gumawa ng mga sketch kung saan minarkahan ang mga punto ng pagsukat.

B. Pagsubok

8. Ang mga thermal test ng brickwork ay isinasagawa sa posibleng patuloy na operasyon ng boiler. Samakatuwid, kapag ang boiler ay tumigil sa panahon ng pagsubok, ang huli ay maaaring ipagpatuloy pagkatapos ng pagsisimula nito lamang kapag ang nakatigil na mode ng paglipat ng init mula sa mga panlabas na ibabaw ng boiler patungo sa kapaligiran ay naibalik.

Humigit-kumulang, ito ay nangangailangan ng mga 36 na oras pagkatapos ihinto ang boiler10 - 12 oras at humigit-kumulang 12 oras pagkatapos ng pagsara ng boiler sa loob ng 4 - 6 na oras.

kanin. 1. Scheme para sa pagtukoy ng mga kondisyon na lugar ng mga beam ng iba't ibang mga profile:

ako , II - pahalang at patayong mga beam

Kuwadrado ang mga iyon yielding surface (m 2) ay tinutukoy: para sa mga pahalang na beam 1, 2, 3, 4 - (a + b), 5- a; para sa mga vertical beam 1, 2 - (a + b). 3, 4 - (2a + b). Pagsasara ng surface area (m 2) para sa lahat ng beam sa lahat ng kaso - b

9. Sa panahon ng pagsubok, ayon sa data ng pagpapatakbo, ang average na halaga ng singawpagganap at pagkonsumo ng gasolina, pati na rin ang maximum na mga paglihis ng mga halagang ito mula sa average (na may time stamp).

Ang tatak at calorie na nilalaman ng gasolina ay naayos din.

10. Ang mga pagsukat ng mga tiyak na pagkawala ng init (densidad ng init ng init) mula sa mga ibabaw na naglalabas ng init ay isinasagawa sa magkahiwalay na mga seksyon sa loob ng bawat marka (site) sa bawat panig ng boiler na may nakatakdang dalas ng pagsukat (item at talahanayan):

Talahanayan 1

Mapa Blg. ______ Pangalan ng lugar ng pagsukat

(halimbawa: combustion chamber sa harap __ 16.34 ÷ 19.7)

a) bricking;

b) brick frame beam;

c) boiler frame beam;

d) mga downpipe sa lugar ng combustion chamber at malamig na funnel;

e) mga pipeline sa loob ng convective na bahagi;

f) drum at pipelines sa loob ng combustion chamber;

g) pangunahing steam pipeline sa unang GPP;

h) mga duct ng hangin;

i) mga site;

j) iba pa (mga hatches, blower, manholes, atbp.)

a) 6 cm 2 ng brickwork area, mga downpipe at pangunahing steam pipeline;

b) 15 m 2 ng lugar ng mga pipeline, air ducts, boiler drum at platform;

c) 10 m 2 ng lugar ng mga beam ng mga frame ng lining at boiler.

Isinasaalang-alang na ang mga pagkawala ng init mula sa mga beam ng mga lining frame at ang boiler sa pangkalahatang balanse ng mga pagkawala ng init ay maliit, na may kaugnayan sa mga tiyak na kondisyon, ang mga pagsukat sa mga indibidwal na hindi maginhawa at malayong mga beam ay maaaring mapabayaan.

13. Ang mga pagsukat ng partikular na pagkawala ng init (heat flux density) ay ginawa ng ORGRES ITP-2 heat meter (tingnan ang Appendix). Ang mga flat heat meter sensor ay naka-mount sa mga espesyal na telescopic handle, na nagbibigay-daan sa iyong mag-install ng mga sensor sa iba't ibang taas.

Ang mga sensor sa paghahanap na ginagamit upang sukatin ang density ng mga heat flux mula sa mga pipeline ay direktang naka-mount sa huli. Hindi bababa sa 10 sensor ang naka-install sa bawat aparato sa pagsukat. Upang ikonekta ang mga sensor sa aparato ng pagsukat, ginagamit ang mga extension cord, na nagbibigay-daan sa isang aparato sa pagsukat na maghatid ng mga sensor na matatagpuan sa loob ng radius na humigit-kumulang 10 m. Tinitiyak ang daloy ng pagsukat.

14. Ang pamamaraan para sa pagsukat ng density ng mga heat flux gamit ang ITP-2 heat meter ay ibinibigay sa apendiks.

15. Mga sukat ng temperatura sa ibabaw na may probe ng temperatura T-4 (Appendix) ay ginawa sa parehong mga lugar bilang mga sukat ng mga sanhi ng thermal, batay sa - isang pagbabago sa temperatura bawat 5 -10 pagsukat ng heat flux.

Ang temperatura ng kapaligiran ay sinusukat din ng sensor ng temperatura.pom T-4 sa loob ng bawat marka ng boiler sa layong 1 m mula sa ibabaw na naglalabas ng init.

16. Sa pagkakaroon ng init-releasing uninsulated ibabaw na may temperatura na higit sa 100 - 120 ° C, ang init flux ay kinakalkula nang may kondisyon mula sa temperatura ng ibabaw at nakapaligid na hangin gamit ang trapiko (Appendix). Sa graph, ang may tuldok na curve para sa pagtukoy ng pagkawala ng init mula sa 1 m 2 ay tumutukoy sa isang patag na ibabaw, ngunit maaari ding ilapat sa mga pipeline na may diameter na 318 mm pataas. Upang matukoy ang pagkawala ng init mula sa 1 p o g. m ng pipeline ng anumang diameter na higit sa 318 mm, ang halaga ng pagkawala ng init na natagpuan mula sa dotted curve ay dapat na i-multiply sa π d n. Ang temperatura sa ibabaw ay tinutukoy sa pamamagitan ng direktang pagsukat o ipinapalagay na katumbas ng temperatura ng coolant.

3. PAGTATALA NG MGA RESULTA NG MGA THERMAL TESTING

17. Para sa bawat indibidwal na seksyon, isang pangunahing dokumento ng pagsukat ay pinagsama-sama - isang mapa sa form na ipinahiwatig sa Talahanayan. . Kasama sa mapa ang:

a) ang pangalan ng mga indibidwal na elementong naglalabas ng init ng seksyong ito;

b) lugar (m 2 ) init-naglalabas na ibabaw ng bawat elemento ng seksyong ito;

c) ang average na halaga ng density ng heat flux (q, kcal / m 2 ∙ h) para sa bawat elemento, na kinakalkula bilang arithmetic mean ng lahat ng mga sukat sa elementong ito sa loob ng site;

d) kabuuang daloy ng init ( Q, kcal /h) mula sa bawat elementong naglalabas ng init, na tinukoy bilang produkto ng lugar ng elementong naglalabas ng initSm 2 sa average na density ng heat fluxq kcal / m 2 ∙ h ( Q = S ∙ q kcal/h);

e) average na temperatura sa ibabawt n°C ng bawat elemento,kinakalkula bilang arithmetic mean value para sa lahat ng mga sukat sa isang partikular na elemento sa loob ng site;

f) temperatura ng kapaligirant sa° C, sinusukat sa lugar na ito;

g) ang bilang ng mga sukat ng heat flux density na isinagawa para sa bawat elemento.

Kinakalkula ang kabuuang halagaS m 2, Qkcal/h at ang bilang ng mga sukat. Ang serial number, marka at pangalan ng site ng pagsukat ay inilalagay sa mapa. Sa talaan ng pagmamasid, ayon sa kung saan ang mapa ay pinagsama-sama, isang marka ang ginawa: "Sa mapa№ ...»

talahanayan 2

Mga resulta ng thermal test ng boiler lining (halimbawa: combustion chamber)

	Pangalan ng elemento ng brickwork	F, m 2	Q, libong kcal/h	F,%	Q, %	Bilang ng mga sukat	qcp, kcal / m 2 ∙ h
1. Kamara ng pagkasunog	gawa sa ladrilyo Ihulog ang mga tubo Paglalagay ng mga frame beam mga beam ng boiler Mga lugar
1. Kamara ng pagkasunog	Kabuuan			100,0	100,0
2 Convection shaft, atbp. (tingnan ang talata )
Boiler sa kabuuan	gawa sa ladrilyo Mga drop pipe, atbp.
Boiler sa kabuuan	Kabuuan			100,0	100,0

Talahanayan 4

Ang mga resulta ng mga thermal test ng lining sa pinalaki na mga elemento ng boiler unit (buod)

Pangalan	S, m 2	Q, libong kcal/h	S, %	Q, %	Bilang ng mga sukat	Average na tiyak na heat flux q cp , kcal / m 2 ∙ h
malamig na funnel
Ang silid ng pagkasunog kasama ang kisame convective na bahagi Mga duct ng hangin
Kabuuan			100,0	100,0

4. PAGPROSESO NG MGA RESULTA NG PAGSUSULIT

a) isang maikling paglalarawan ng boiler;

b) pangunahing impormasyon sa proyekto ng brickwork at thermal insulation, kabilang ang mga sketch ng mga detalye ng brickwork na katangian ng disenyo na ito, impormasyon sa mga pangunahing istruktura ng heat-insulating at data sa inspeksyon ng kondisyon ng brickwork at thermal insulation ng boiler unit;

c) mga talahanayan ng buod ng mga resulta ng pagsusulit sa anyo ng talahanayan. , at .

kanin. 2. Heat meter sensor circuit

Ang ITP-2 heat meter ay binubuo ng isang sensor at isang pangalawang aparato. Ang mga sensor ay mapagpapalit, dahil ang sukat ng pangalawang aparato ay nagtapos ayon sa electrical resistance ng mga sensor at ang kanilang mga geometric na sukat.

Sirkit ng sensor

Ang heat meter sensor (Fig. ) ay binubuo ng isang highly thermally conductive (aluminum) housing 4, kung saan ang heater 3 na gawa sa manganin wire at isang trim na baterya ay inilalagay sa isang heat-insulating gasket 5.thermal thermocouple, ang mga junction kung saan ang 2 at 6 ay matatagpuan sa magkabilang panig ng heat-insulating gasket. Ang heater 3 at ang mga junction ng differential thermocouple 2 ay sakop ng isang heat-conducting copper plate 1, na siyang aktwal na heated element ng heat meter. Ang mga junction ng differential thermocouple b ay matatagpuan sa ilalim ng heat-insulating gasket sa sensor housing. Kaya, ang baterya ng differential thermocouples ay nagpapahiwatig ng pagkakaroon o kawalan ng pagkakaiba sa temperatura sa pagitan ng sensor housing at ng heated element.

Ang heat meter kit ay may kasamang dalawang sensor (Fig. ): a) sensor sa anyo ng isang disk na may bevelled na mga gilid 1 ay ginagamit upang sukatin ang density ng mga heat flux mula sa mga patag na ibabaw. Ito ay konektado gamit ang isang spring device ("viluki"), na ipinasok sa mga espesyal na grooves, na may hawakan ng may hawak at sa pamamagitan ng plug connector na may wire na may pangalawang device; b) isang sensor sa anyo ng isang disk na may isang tiyak na radius ng curvature sa mas mababang eroplano 2, na ipinasok sa isang goma na plato, ay ginagamit upang sukatin ang density ng mga heat flux mula sa mga cylindrical na ibabaw. Ang rubber plate ay may mga lug sa mga gilid para sa paglakip ng sensor sa bagay na sinusuri. Ang sensor ay konektado sa pamamagitan ng isang wire sa pangalawang aparato sa pamamagitan ng isang plug connector.

Scheme ng pangalawang device

Ang scheme ng pangalawang aparato ay ipinapakita sa fig. . Upang paganahin ang sensor heater 1, naka-install ang isang direktang kasalukuyang pinagmulan 2 - tatlong baterya ng uri ng Saturn. Upang sukatin ang lakas ng kasalukuyang dumadaan sa heater, ang isang milliammeter 3 ay kasama sa circuit ng huli, ang mga rheostat 4 ay kasama upang ayusin ang kasalukuyang lakas. Ang baterya ng mga differential thermocouples ay direktang konektado sa zerolionometer 5. Ang sensor ay konektado sa pangalawang aparato na may plug connector 10.

Batay sa mga napiling limitasyon sa pagsukat 0 - 100 at 0 - 500 kcal/m 2 ∙ h, ang lugar ng pinainit na elemento ay 6 cm 2 at ang paglaban ng pampainit ay 25 Ohm, ang mga limitasyon ng pagsukat ng milliammeter ay ayon sa pagkakabanggit 52.9 at 118.2 mA. Upang matiyak ang mga limitasyong ito, ang mga karagdagang resistances 6 at shunt resistance 7 ay napili, na isinasaalang-alang ang mga katangian ng milliammeter.

kanin. 4. Scheme ng pangalawang device

Para sa energizing at shorting ang nulga frameAng switch 8 ay naka-install sa lionometer at ang switch 9 ay ginagamit upang baguhin ang mga limitasyon sa pagsukat.

Pagsukat ng density ng heat flux

Upang sukatin ang density ng heat flux, ang heat meter sensor ay konektado sa pangalawang device gamit ang isang plug connector. Kapag ang switch 8 ay nasa "off" na posisyon, ang posisyon ng null galvanometer pointer ay nasuri, at, kung kinakailangan, ay nakatakda sa "0" ng corrector. Ang switch 9 ay nakatakda sa limitasyon sa pagsukat na tumutugma sa inaasahang heat flux. Sa mga patag na ibabaw o mga ibabaw na may malaking (higit sa 2 m) radius ng curvature, ang pagsukat ay ginawa gamit ang flat sensor. Upang gawin ito, ang sensor ay pinindot gamit ang isang lalagyan ng ibabang patag na bahagi laban sa ibabaw na susukatin, at ang switch 8 ay nakatakda sa "on" na posisyon. Sa mga ibabaw na may maliit na radius ng curvature (pipeline), ang pagsukat ay ginawa ng isang sensor na may rubber plate. Upang gawin ito, ang sensor ay superimposed sa sinusukat na ibabaw upang ang kurbada ng ibabang bahagi ng sensor ay tumutugma sa kurbada ng sinusukat na ibabaw, at ang goma na plato ay mahigpit na nakakabit (nakalakip) sa sinusukat na bagay gamit ang mga tainga nito. may.

Kapag inilalapat ang sensor sa nasubok na pinainit na ibabaw, ang mataas na thermally conductive sensor housing ay tumatagal ng temperatura nito; dahil sa pagkakaiba ng temperatura sa pagitan ng sensor housing at ng heated element, lumilitaw ang emf sa output ng baterya ng differential thermocouples. at ang null galvanometer pointer ay lumihis mula sa "0" na posisyon.

Unti-unti, ang mga rheostat ay "halos" at "pino" na nagpapataas ng kasalukuyang lakas sa sensor heater. Sa isang pagtaas sa temperatura ng pampainit, at, dahil dito, ang mga junction ng baterya ng mga thermocouple ng kaugalian na matatagpuan sa ilalim ng pinainit na elemento, ang null galvanometer na karayom ay nagsisimulang lumapit sa halagang "0". Kapag pkapag ang arrow ay dumaan sa "0", ang kasalukuyang nasa heater ay bumababa sa tulong ng mga rheostat hanggang sa ang zero-galvanometer na karayom ay kumuha ng isang matatag na zero na posisyon.

Ang matatag na posisyon ng zero-galvanometer na karayom ay mas madaling makamit kapag ito ay dahan-dahang dinala sa "0". Upang gawin ito, ang sumusunod na pamamaraan ay ginagamit: kapag ang sensor ay inilapat sa isang mainit na ibabaw, bago i-on ang kasalukuyang supply sa pampainit, ang null galvanometer na karayom ay lumihis sa kaliwang posisyon.

Ang isang sadyang overestimated na kasalukuyang ay ibinibigay sa heater (ang matinding kanang posisyon ng milliammeter needle), habang ang null galvanometer needle ay nagsisimula nang mabilis na lumapit sa "0". Upang bawasan ang kasalukuyang lakas ay dapat magsimula hanggang ang pointer ay dumaan sa "0" - para sa 2 - 3 dibisyon. Sa pagsasagawa, ang cycle ng pagtatakda ng arrow sa "0" (higit pa ↔ mas kaunti) ay inuulit ng ilang beses na may unti-unting pagbaba sa hanay ng pagsasaayos.

Sa isang stable (hindi bababa sa 1 min) na zero na posisyon ng zero galvanometer pointer, ang halaga ng heat flux density ay binabasa gamit ang milliammeter. Ang pagkakapantay-pantay ng density ng heat fluxes mula sa pinainit na elemento ng sensor at mula sa ibabaw sa ilalim ng pagsubok ay sinisiguro ng katotohanan na may mataas na thermal conductivity ng sensor body, ang temperatura sa loob nito ay equalized at sa sandali ng pagbabalanse. ang temperatura ng katawan (katumbas ng temperatura ng ibabaw na sinusuri) at ang temperatura ng pinainit na elemento, ang insulating gasket ng sensor ay mapapaligiran ng isang isothermal na ibabaw kaya pareho sa buong sensor.

Ang oras na kinakailangan para sa isang pagsukat, na tinutukoy ng inertia ng katawan ng sensor at ang katatagan ng mga panlabas na kondisyon ng paglipat ng init, kapag gumagamit ng flat sensor ay 3 - 8 minuto, kapag gumagamit ng sensor na may rubber plate dahil sa medyo mababa thermal conductivity ng goma - 20 - 30 minuto. Sa huling kaso, ang aktwal na pagsukat ay dapat magsimula 15-20 minuto pagkatapos na mai-install ang sensor sa object ng pagsukat.

Ang mataas na sensitivity ng pagsukat ng circuit ay ginagawang posible na kunin para sa zero na posisyon ng null galvanometer ang pagbabagu-bago ng karayom sa loob ng 1 - 2 dibisyon sa paligid ng zero.

Ang mga painted sensor na ibinibigay kasama ng heat meter ay angkop para sa pagsukat ng heat flux density sa parehong insulating at painted metal surface. Para sa mga sukat sa makintab na ibabaw ng metal, dapat ding gamitin ang mga probe na may makintab na ibabaw ng metal.

Ang pangangailangan na baguhin ang mga baterya ay maaaring hatulan ng pagbaba ng kasalukuyang. Kung ang arrow ng milliammeter ay hindi nakatakda sa 500 kcal/ m 2 ∙ h, ang mga baterya ng Saturn ay dapat palitan.

Mga accessory ng heat meter

1. Upang i-mount ang mga sensor ng heat meter sa mga patag na ibabaw, ginagamit ang mga teleskopiko na handle-holder. Ang taas ng pag-install (pag-mount) ng sensor ay kinokontrol sa pamamagitan ng pagbabago ng haba ng hawakan at ang anggulo ng pagkahilig nito (Fig.).

2. Ang mga sensor ng paghahanap ay ikinakabit sa mga ibabaw na may maliit na radius ng curvature sa pamamagitan ng pag-pin dito ng mga espesyal na belt lugs (Fig. ). Sa pagkakaroon ng isang metal o asbestos-semento na patong, ang sensor ay nakakabit sa pamamagitan ng pagtali sa parehong mga tainga gamit ang isang kurdon o kawad.

kanin. 5. Pag-install ng mga heat meter sensor sa patag na ibabaw:

1 - mga sensor; 2 - humahawak-may hawak

3. Mga Koneksyon Ang mga sensor sa pagsukat ng aparato ay isinasagawa gamit ang isang extension cord, na may mga konektor sa mga dulo na tumutugma sa mga konektor ng sensor at ang pangalawang aparato (Fig. ). Kapag nag-i-install sa isang mataas na altitude, ang kurdon ay konektado sa sensor nang maaga. Samakatuwid, hindi bababa sa 3 extension cord ang dapat ibigay para sa bawat instrumento sa pagsukat.

kanin. 6. Pag-install ng search sensor sa pipeline:

1 - pipeline; 2 - sensor; 3 - mounts

kanin. 7. Extension cord na may mga konektor

4. Upang sukatin ang mga density ng heat flux na higit sa 500 kcal/m 2 ∙ h, na sinusunod sa mga indibidwal na elemento ng yunit ng boiler, isang karagdagang hanay ng pagsukat na 0 - 1000 kcal / m 2 ∙ h ay itinayo sa heat meter at isang hiwalay na power supply unit ng 4 na elemento ay ginagamit " Zs-ut- 30" (Larawan at). Ang limitasyon sa pagsukat ng milliammeter sa kasong ito ay dapat na katumbas ng 167 mA. Kapag sinusukat ang halaga ng tiyak na pagkilos ng init ng init, ang isang sukat na 0 - 100 kcal / m 2 ∙ h ay ginagamit na may isang koepisyent na 10.

Pagsusuri ng instrumento

Sa panahon ng operasyon, ang heat meter ay napapailalim sa isang ipinag-uutos na pana-panahong pagsusuri ng mga electrical indicator sa loob ng mga limitasyon ng oras na tinutukoy ng mga kondisyon ng operating, ngunit hindi bababa sa isang beses bawat dalawang taon.

Mga panuntunan sa pag-iimbak

Ang heat meter ay dapat na nakaimbak sa loob ng bahay sa temperaturang 5 hanggang 35°С at kamag-anak na kahalumigmigan ng hangin na hindi mas mataas sa 80%.

Sa hangin ng silid kung saan naka-imbak ang metro ng init, dapat na walang nakakapinsalang mga dumi na nagdudulot ng kaagnasan.

Ang ibabaw ng mga pinainit na elemento ng mga sensor ay hindi dapat sumailalim sa anumang mga mekanikal na impluwensya: presyon, alitan, mga epekto.

Annex 2
THERMAL PROBE ORGRES T-4 (DESCRIPTION AND MANWAL PARA GAMITIN)

Layunin

Ter Ang ORGRES T-4 power probe na may flat frameless resistance thermometer ay idinisenyo upang sukatin ang temperatura ng flat at convex surface sa hanay mula 0 hanggang 100 °C. Sa partikular, ginagamit ito upang sukatin ang temperatura sa ibabaw ng thermal insulation ng mga pipelines (pati na rin ang ibabaw ng mga uninsulated pipelines).

kanin. 8. Scheme ng device na may karagdagang hanay ng pagsukat

kanin. 9. Heat meter ITP-2 na may hiwalay na power supply:

1 - metro ng init; 2 - suplay ng kuryente

Prinsipyo ng pagpapatakbo at aparato

Thermoprobe ORGRES T-4 (Fig. ) ay binubuo ng isang panukat ako at pangalawang aparato II.

Ang baras ay nagtatapos sa isang springy arc 1, na lumalawak sa fabric tape 2, sa gitna kung saan ang isang sensitibong elemento 3 ay nakadikit sa anyo ng isang flat frameless copper resistance thermometer ng ORGRES na disenyo. Ang resistance thermometer ay isang flat winding ng tansong wire na may diameter na 0.05 - 0.1 mm at tumutugma sa GOST 6651 -59 na klase III at graduation 23 (initial resistance ay 53 ohms sa 0 °C).

kanin. 10. Pangkalahatang view ng temperature probe ORGRES T-4

Ang baras ay may hawakan 4, kung saan ang thermometer ng paglaban ay mahigpit na pinindot laban sa ibabaw, na sinusukat ang temperatura. Ang mga lead mula sa thermometer ay ipinapasa sa loob ng wand sa pamamagitan ng hawakan nito at nakakonekta sa pangalawang aparato sa tulong ng isang flexible cord 5 na may plug connector 6.

Ang circuit ng pangalawang device ay isang balanseng tulay na may dalawang limitasyon sa pagsukat: (0 ÷ 50 at 50 ÷ 100 tungkol sa C (Larawan ). Transition mula sa limitasyon 0 ÷ 50Ang °C hanggang sa limitasyon na 50 ÷ 100 °C ay isinasagawa sa pamamagitan ng pag-off sa resistensyar w, tulay shunting balikatR1.

Ang tagapagpahiwatig ng balanse ng tulay ay isang null galvanometer 1, na naka-mount sa katawan ng pangalawang aparato. Mayroong recess sa likurang dingding ng katawan ng pangalawang aparato, sa pamamagitan ng puwang kung saan nakausli ang gilid ng knurled disk upang ilipat ang slider ng reochord 2 at ang umiikot na sukat 3 na mahigpit na konektado sa slider, ang kabuuang haba kung saan ay humigit-kumulang 365 mm.

Sa panel ng instrumento, bilang karagdagan sa null galvanometer at ang window para sa pagbabasa ng mga dibisyon ng umiikot na sukat, mayroong: isang power switch 4, isang switch para sa mga limitasyon sa pagsukat 5 at isang plug connector 6 para sa pagkonekta ng isang panukat na baras. Sa gilid ng dingding ng pabahay ay may takip na nagsasara ng bulsa para sa tuyong elemento 7 na nagpapakain sa panukat na tulay.

Upang maiwasan ang pinsala sa null galvanometer dahil sa bridge power na naka-on kapag ang measuring rod ay nadiskonekta, ang isang blocking ay ibinigay sa circuit, na nangangahulugan na kapag ang plug connector ay nadiskonekta, ang bridge power circuit ay sabay-sabay na nasira.

Ang katawan ng pangalawang aparato ay nilagyan ng takip na may mga kandado ng pag-igting at isang hawakan ng metal na dala.

Ang mga sukat ng pangalawang aparato ay 175 × 145 × 125 mm, ang bigat ng buong set ng probe ng temperatura ay halos 2 kg.

Ang pangunahing error sa pagsukat ng temperatura probe T-4 ay ±0.5 °C.

kanin. 11. Schematic diagram ng temperature probe ORGRES T-4

Kapag sinusukat ang temperatura ng init-conducting (metal) na mga ibabaw, ang probe ng temperatura ay direktang nagbibigay ng tunay na halaga ng sinusukat na temperatura.

Kapag sinusukat ang temperatura ng mababang init-conducting (non-metallic) na mga ibabaw, halimbawa, thermal insulation, ang paggamit ng isang thermometer ng paglaban ay nagdudulot ng pagbaluktot ng field ng temperatura sa site ng pagsukat, bilang isang resulta kung saan ang probe ng temperatura nagbibigay ng mga underestimated na halaga ng sinusukat na temperatura. Sa kasong ito, upang makuha ang tunay na halaga ng temperatura, kinakailangan na ipakilala (magdagdag) ng isang pagwawasto sa mga pagbabasa ng probe ng temperatura, depende sa pagkakaiba ng temperatura sa pagitan ng ibabaw ng pagsubok at ng nakapaligid na hangin, pati na rin sa thermal conductivity ng materyal na pagkakabukod.

kanin . 12. Pagwawasto para sa probe ng temperatura ORGRES T-4 kapag sinusukat ang temperatura ng mababang init-conducting surface

Ang pagwawasto na ito ay tinutukoy ng average na graph (Fig. ), na binuo batay sa mga resulta ng mga uri ng pagsubok ng T-4 temperature probe kapag sinusukat ang temperatura ng thermal insulation mula sa mga materyales na pinakakaraniwan sa mga power plant (asbestoszurite, asbestos-cement, asbodiatom-cement, alabaster-asbestos, magnesia) at pagkakaroon ng thermal conductivity coefficient (natukoy sa temperatura ng pagkakabukod na 50 °C) sa loob ng 0.2 ÷ 0.4 kcal / m ∙ h ∙ °C.

Ang karanasan sa probe ng temperatura T-4 ay nagpapakita na ang mga susog ayon sa Fig. ay maaaring matagumpay na magamit kapag sinusukat ang temperatura ng pagkakabukod mula sa mga materyales na may thermal conductivity coefficient na 0.1 hanggang 1.0 kcal/m ∙ h ∙ °С. Ang karagdagang error sa pagsukat sa kasong ito ay hindi lalampas sa ±0.5 °C.

pagkakumpleto

Kasama sa set ng temperature probe type T-4 ang:

panukat na baras 1

Pangalawang kagamitan 1

Spare sensing element sa fabric tape 1

Mga tagubilin para sa paggamit 1

Paghahanda para sa trabaho at pamamaraan ng pagsukat

Upang sukatin ang temperatura sa ibabaw gamit ang isang probe ng temperatura, dapat mong:

1. Alisin ang takip sa instrumento.

2. Gamit ang corrector, itakda ang null galvanometer pointer sa zero division ng scale.

3. Ikonekta ang panukat na baras sa pangalawang aparato gamit ang isang plug connector (kapag ang baras ay nadiskonekta, ang tulay ay hindi pinapagana).

4. Batay sa inaasahang halaga ng sinusukat na temperatura, itakda ang switch para sa mga limitasyon sa pagsukat sa naaangkop na posisyon.

5. Pindutin nang mahigpit ang sensitibong elemento ng carrier (resistance thermometer) sa ibabaw kung saan ang temperatura ay sinusukat.

6. Bago mag-expire ang 1 - 2 minutong kinakailangan para magpainit ng resistance thermometer, itakda ang switch ng "Bridge Power" sa posisyong "On".

7. I-rotate ang nakausli na disk ng reochord slider hanggang ang zero-galvanometer pointer ay nakatakda sa zero, pagkatapos nito, sa scale laban sa pointer na naka-print sa salamin ng scale window, basahin ang mga pagbasa.

Kung ang pagsukat ay isinagawa sa limitasyon na 50 ÷100 ° C, pagkatapos ay magdagdag ng 50 ° C sa mga pagbabasa na nabasa sa scale.

8. Sa dulo ng pagsukat, patayin ang kapangyarihan sa tulay.

Kapag sinusukat ang temperatura ng isang mababang init-conducting (non-metallic) na ibabaw, kinakailangang sabay-sabay na sukatin ang ambient air temperature at ang pagkakaiba sa pagitan ng sinusukat na temperatura ng ibabaw at hangin., ayon sa graph sa Fig. , hanapin ang pagwawasto na gagawin (idaragdag) sa mga pagbabasa ng temperatura na sinusukat gamit ang probe ng temperatura.

Kapag sinusukat ang temperatura ng mga ibabaw ng metal, walang kinakailangang pagwawasto.

Bilang karagdagan sa pagsukat ng mga temperatura sa ibabaw gamit ang isang baras, ang pangalawang aparato ng probe ng temperatura ay maaaring independiyenteng gamitin bilang isang portable na aparato para sa pagsukat ng mga temperatura gamit ang karaniwang mga thermometer ng paglaban sa tanso na may graduation 23. Kapag ginagawa ito, tandaan ang sumusunod:

a) ang pangalawang aparato ay naka-calibrate na isinasaalang-alang ang paglaban ng mga supply wireR VP= 1 ohm (flexible cord resistance keang kasamaan sa paggawa ay nababagay sa isang halaga ng 1 oum), samakatuwid, kapag sumusukat sa mga thermometer, ang paglaban ng mga wire ng supply sa kanila ay dapat na iakma sa isang halaga ng 1 oum;

b) ang mga wire mula sa mga thermometer ng paglaban ay dapat na konektado sa pangalawang aparato gamit ang parehong plug connector tulad ng sa flexible cord ng wand (na may jumper sa pagitan ng mga socket C at D upang isara ang bridge power circuit).

Pangangalaga at paraan ng pagsubok

Ang pag-aalaga sa probe ng temperatura ay bumababa sa pagbabago ng ginugol na tuyong elemento, ang pangangailangan para sa kung saan ay tinutukoy ng isang makabuluhang pagbaba sa sensitivity ng tulay. Sa normal na boltahe ng dry cell, ang pointer ng zero galvanometer kapag inililipat ang reochord scale ng 1Ang °C ay dapat lumihis ng halos isang dibisyon.

Kung kinakailangan, suriin ang probe ng temperatura sa sumusunod na pagkakasunud-sunod:

1. Ang resistance thermometer ay inalis mula sa probe rod, inilagay sa isang test tube o sa isang waterproof case, at sa isang water boiler (sa saturated steam ng tubig na kumukulo), ang resistensya ng thermometer ay sinusukat sa 100°С ( R100).

Kapag tinutukoy ang kumukulo na punto ng tubig, ang isang pagwawasto para sa barometric pressure ay ipinakilala (ayon sa isang barometer na may error sa pagbabasa na hindi hihigit sa 0.1 mm Hg.Art.). Ang paglaban ay sinusukat sa pamamagitan ng paraan ng kompensasyon gamit ang isang laboratoryo potentiometer o direkta sa isang double DC bridge class na 0.02 o 0.05.

Talahanayan 5

Talaan ng pagkakalibrate para sa mga thermometer ng paglaban sa tanso Pagtatalaga ng pagtatapos - gr. 23.R 0 = 53.00 ohm, a

54,58

54,81

55,03

55,26

55,48

55,71

55,94

56,16

56,39

56,61

56,84

57,06

57,29

57,52

57,74

37,97

58,19

58,42

58,65

58,87

59,10

59,32

59,55

59,77

60,00

60,23

60,45

60,68

60,90

61,13

61,35

61,58

61,81

62,03

62,26

62,48

62,71

62,93

63,16

63,39

63,61

63,84

64,06

64,29

64,52

64,74

64,97

65,19

65,42

65,64

65,87

66,10

66,32

66,55

66,77

67,00

67,22

67,45

67,68

67,90

68,13

68,35

68,58

68,81

69,03

69,26

69,48

69,71

69,93

70,16

70,39

70,61

70,84

71,06

71,29

71,51

71,74

71,97

72,19

72,42

72,64

72,87

73,09

73,32

73,55

73,77

74,00

74,22

74,45

74,68

74,90

75,13

75,35

75,58

75,80

76,03

76,26

76,48

76,71

76,93

77,15

77,38

77,61

2. Pagkatapos ng pagsukatR100ang thermometer ay inilalagay sa isang natutunaw na thermostat ng yelo at ang paglaban ng thermometer ay tinutukoy sa 0 ° C (R 0 ). Ang paglaban na ito ay hindi dapat lumihis mula sa nominal na halaga ng 53 ohms ng higit sa ng ±0.1%.

Saloobin dapat nasa loob ng 1.426 ÷ 0.002 * .

_____________

* Ang tinukoy na paraan para sa pagsuri ng mga thermometer ng paglaban ay ibinigay ng GOST 6651-59 at inilarawan nang detalyado sa Tagubilin 157-62 ng Committee for Standards, Measures and Measuring Instruments sa ilalim ng Konseho ng mga Ministro ng USSR.

3. Ang pangalawang aparato ng probe ng temperatura ay na-verify gamit ang isang kahon ng paglaban na may klase ng katumpakan na hindi bababa sa 0.02, na may isang dekada na may sandaang bahagi ng isang ohm. Kapag sinusuri, kinakailangang isaalang-alang na ang aparato ay naka-calibrate sa paglaban ng mga wire ng supplyR ext, katumbas ng 1 ohm. Ang talahanayan ng pagkakalibrate para sa mga thermometer ng paglaban sa tanso na may graduation 23 ay ibinigay saAng pagkakaiba sa temperatura sa pagitan ng pipe metal at hangin, deg

0,91

0,95

0,96

1,00

7. Mga pamantayan para sa disenyo ng thermal insulation para sa mga pipeline at kagamitan ng mga power plant at heating network. State Energy Publishing House, 1959.

8. Vasilyeva G.N. [at iba pa.] . Pagpapasiya ng pagkawala ng init ng mga yunit ng boiler sa kapaligiran ( q 5 ). "Mga Istasyon ng Elektrisidad", 1965, No. 2.

B.Ya. Kamenetsky, Nangungunang Mananaliksik, VIESH, Moscow

Sa layered furnaces na may cyclic fuel loading, bricking, bilang karagdagan sa pangunahing pag-andar ng pagbabawas ng pagkawala ng init, ay gumaganap din ng isa pang espesyal na papel. Dahil sa thermal inertia nito, ang lining ay nagpapanatili ng temperatura nito sa loob ng mahabang panahon, na nag-aambag sa pag-init at pag-aapoy ng mga fraction ng gasolina. Kapag naglo-load ng isang sariwang bahagi, ang gasolina ay sumasakop sa halos buong ibabaw ng layer, bilang isang resulta kung saan ang temperatura ng ibabaw ng layer ay bumababa nang husto, tulad ng makikita mula sa Fig. 1. Ang temperatura ng mga gas sa pugon ay bumababa rin, at sa panahong ito ng pagitan sa sistema ng pagpapalitan ng init ng pugon, ang temperatura sa ibabaw ng lining ay ang pinakamataas. Ang radiation mula sa ibabaw ng ladrilyo hanggang sa layer sa mga sandaling ito ay nag-aambag sa pag-init at itaas na pag-aapoy ng gasolina.

Upang pag-aralan ang mga thermal regimes, matukoy ang mga flux ng init sa panloob na bahagi at pagkawala ng init, ang mga sukat ng mga rehimen ng temperatura ng mga lining ng hurno ay isinagawa. Ang gawain ay isinasagawa sa isang heating boiler na may manu-manong layered furnace, kung saan ang lining ng fireclay brick na may kapal na 380 mm ay sabay na isang pedestal para sa dalawang pakete ng mga seksyon ng boiler. Ang taas ng pedestal ay 1.2 m, kabilang ang 0.5 m sa itaas ng rehas na bakal.

Ang mga sukat ng temperatura ay isinasagawa gamit ang isang probe - isang quartz glass tube na may diameter na 8.5 mm na may XA thermocouple, na inilipat sa isang butas sa gilid ng dingding ng brickwork. Ang Kuznetsk coal ng grade 2SS ay sinunog sa boiler, ang cycle ng furnace (ang oras sa pagitan ng mga katabing load) ay 10 min.

Ang mga resulta ng mga sukat ng hindi nakatigil na temperatura ng brickwork sa isang thermal load ng grate na 0.55 MW/m 2 (pagkonsumo ng gasolina - 72 kg/h) ay ipinapakita sa Fig. 2. 2.

Ang temperatura sa panlabas na ibabaw ng lining sa taas na 0.4 m mula sa antas ng rehas na bakal ay 60 ° C, at sa panloob na ibabaw - 800 ° C. Ang temperatura ay bumababa nang hindi katimbang patungo sa panlabas na ibabaw sa buong kapal ng brickwork , na nagpapahiwatig ng pagbaba sa daloy ng init sa pamamagitan ng brickwork bilang resulta ng pagtagas (mga daloy) ng init sa patayong direksyon. Ang mga pagtagas ng init ay nangyayari dahil sa hindi pantay na pag-init ng lining sa taas: ang temperatura ng ladrilyo sa ash pan ay mas mababa kaysa sa temperatura ng rehas na bakal at 60-70 ° C, at sa itaas na dulo ng pagmamason sa pakikipag-ugnay sa mga seksyon ng boiler - 80-100 ° C.

Sa panlabas na ibabaw ng lining, ang heat flux ay kinakalkula pareho ayon sa mga kondisyon ng convective heat transfer na may natural na air convection q=α ek (t n -t c), at ayon sa thermal conductivity ng lining q=α * dt / Ang dx ay nagbibigay ng halaga na 0.5 kW / m 2 , at sa panloob na ibabaw - q=2.7 kW/m 2 . Ang pagkawala ng init mula sa gilid at ilalim na ibabaw ng lining ay makabuluhan - 4% ng lakas ng boiler na 220 kW kahit na may kapal ng lining na 380 mm.

Ang isang mas malaking halaga ay nakakamit sa pamamagitan ng pagkawala ng init sa kapaligiran na may pagbaba sa kapal ng lining. Halimbawa, sa furnace ng heat generator na may 2 MW shaving bar na walang heat-receiving screen, ang unshielded brick lining na 2 m ang taas ay may kapal na 250 mm lamang. Upang matiyak ang maaasahang operasyon nito, kinakailangan upang madagdagan ang labis na hangin sa hurno sa isang halaga ng α=2.6. Gayunpaman, ang temperatura ng panloob na ibabaw ng lining ay 1100 °C sa antas na 1.8 m mula sa rehas na bakal at 900 °C sa antas na 0.4 m (Larawan 3). Ang average na heat fluxes sa pamamagitan ng brickwork ay tumaas sa 2.2 kW / m 2 sa antas ng 0.4 m, at hanggang sa 2.6 kW / m 2 sa antas ng 1.8 m. Sa kasong ito, ang pagkakaiba sa temperatura sa kahabaan ng taas ng brickwork ay umabot. 200 ° C sa panloob na ibabaw at bumababa sa kapal, na humahantong sa paglipat ng init mula sa itaas na mga layer patungo sa mas mababang mga.

Naitala ang mga kawili-wiling resulta nang ihinto ang heat generator na ito. Kapag ang supply ng gasolina ay tumigil at ang fan ay patuloy na gumagana, ang init na release sa pugon ay bumababa, na humahantong sa isang mabilis na paglamig ng lining mula sa panloob na ibabaw at isang monotonous pagbaba sa temperatura nito (Fig. 4). Pagkatapos ng 25 minuto, ang heat flux na nakadirekta mula sa furnace patungo sa brickwork surface ay bumababa sa 0 at pagkatapos ay binabago ang direksyon nito. Sa karagdagang paglamig ng hurno at pagbaba sa temperatura ng panloob na ibabaw ng lining, ang isang maximum ay nangyayari sa pamamahagi ng temperatura sa kapal ng lining. Ang temperatura ng mga layer sa loob ng brickwork ay tumataas pa, at ang maximum na temperatura ay gumagalaw papasok. Ang dahilan para sa naturang pagpapapangit ng patlang ng temperatura ng brickwork ay nauugnay sa isang mas matinding paglamig ng panloob na ibabaw, lalo na ang mas mababang mga layer, na humahantong sa malalaking paglipat ng init mula sa itaas na gitnang mga layer. Pagkatapos ng 45 minuto, pinainit pa rin sila hanggang 300°C.

mga konklusyon

1. Sa mga boiler na may mga layered furnace, ang thermal inertia ng lining ay nag-aambag sa pag-init at pag-aapoy ng load fuel.

2. Ang pagkawala ng init mula sa gilid at ibabang ibabaw ng lining (fireclay brick) ay makabuluhan - 4% ng lakas ng boiler na 220 kW, kahit na may kapal ng lining na 380 mm.

3. Dahil sa hindi pantay na pag-init ng lining sa kahabaan ng taas, nangyayari ang mga pagtagas ng init. Kung ang supply ng gasolina ay nagambala habang tumatakbo ang fan, ito ay humahantong sa katotohanan na ang maximum na temperatura ay gumagalaw sa loob ng brickwork.

Panitikan

1. Kamenetsky B.Ya. Sa applicability ng Normative method para sa pagkalkula ng furnace heat transfer sa layered furnaces. Teploenergetika. 2006. Blg. 2. S. 58-60.

Sa mga boiler, pati na rin ang iba pang mga pag-install ng pag-init, hindi lahat ng init na inilabas sa panahon ng pagkasunog ng gasolina ay ginagamit. Ang isang medyo malaking bahagi ng init ay tumakas sa kapaligiran kasama ng mga produkto ng pagkasunog, ang isang bahagi ay nawala sa pamamagitan ng boiler body at isang maliit na bahagi ay nawala dahil sa kemikal o mekanikal na underburning. Ang mekanikal na underburning ay tumutukoy sa pagkawala ng init dahil sa pagkabigo o pagpasok ng mga elemento ng abo na may hindi nasusunog na mga particle.

Ang balanse ng init ng boiler ay ang pamamahagi ng init na inilabas sa panahon ng pagkasunog ng gasolina sa kapaki-pakinabang na init na ginagamit para sa layunin nito, at sa mga pagkawala ng init na nangyayari sa panahon ng pagpapatakbo ng mga thermal equipment.

Scheme ng pangunahing pinagmumulan ng pagkawala ng init.

Bilang reference value ng heat input, ang halaga na maaaring ilabas sa pinakamababang calorific value ng lahat ng gasolina ay kinukuha.

Kung ang boiler ay gumagamit ng solid o likidong gasolina, kung gayon ang balanse ng init ay kinakalkula sa kilojoules para sa bawat kilo ng gasolina na natupok, at kapag ginamit ang gas, para sa bawat metro kubiko. Sa parehong mga kaso, ang balanse ng init ay maaaring ipahayag bilang isang porsyento.
Equation ng balanse ng init
Ang equation para sa balanse ng init ng boiler kapag nasusunog ang gas ay maaaring ipahayag ng sumusunod na formula:

Tinitiyak ng mga pinakamainam na parameter ng pag-load ang mataas na pagganap ng sistema ng pag-init.

QT=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6;
kung saan ang QT ay ang kabuuang halaga ng thermal heat na pumasok sa boiler furnace;
Q1 - kapaki-pakinabang na init, na ginagamit upang init ang coolant o gumawa ng singaw;
Ang Q2 ay ang pagkawala ng init na tumatakas sa atmospera kasama ng mga produkto ng pagkasunog;
Q3 - pagkawala ng init na nauugnay sa hindi kumpletong pagkasunog ng kemikal;
Q4 - pagkawala ng init dahil sa mekanikal na underburning;
Q5 - pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga dingding ng boiler at mga tubo;
Q6 - pagkawala ng init dahil sa pag-alis ng abo at slag mula sa pugon.

Tulad ng makikita mula sa equation ng balanse ng init, kapag nagsusunog ng mga gas o likidong gasolina, walang mga halaga ng Q4 at Q6, na karaniwan lamang para sa mga solidong gasolina.

Kung ang balanse ng init ay ipinahayag bilang isang porsyento ng kabuuang init (QT=100%), ang equation na ito ay nasa anyo:

100=q1+q2+q3+q4+q5+q6.

Kung hahatiin natin ang bawat termino ng equation ng balanse ng init mula sa kaliwa at kanang bahagi ng QT at i-multiply ito ng 100, makukuha natin ang balanse ng init bilang isang porsyento ng kabuuang input ng init:

q1=Q1*100/QT;
q2=Q2*100/QT at iba pa.

Kung ang likido o gas na gasolina ay ginagamit sa boiler, kung gayon walang mga pagkalugi q4 at q6, ang equation ng balanse ng init ng boiler sa porsyento ay nasa anyo:

100=q1+q2+q3+q5.

Ang bawat uri ng init at mga equation ay dapat isaalang-alang nang mas detalyado.

Init na ginamit para sa layunin nito (q1)

Scheme ng prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang nakatigil na generator ng init.

Ang init na ginagamit para sa direktang layunin nito ay itinuturing na ang ginugol sa pag-init ng coolant, o pagkuha ng singaw na may ibinigay na presyon at temperatura, na kinakalkula mula sa temperatura ng tubig na pumapasok sa economizer ng boiler. Ang pagkakaroon ng isang economizer ay makabuluhang pinatataas ang dami ng kapaki-pakinabang na init, dahil pinapayagan ka nitong gamitin ang init na nakapaloob sa mga produkto ng pagkasunog sa mas malaking lawak.

Sa panahon ng pagpapatakbo ng boiler, ang pagkalastiko at presyon ng singaw sa loob nito ay tumataas. Ang kumukulo na punto ng tubig ay nakasalalay din sa prosesong ito. Kung sa ilalim ng normal na mga kondisyon ang kumukulo na punto ng tubig ay 100 ° C, pagkatapos ay sa pagtaas ng presyon ng singaw na ito ay tumataas. Sa kasong ito, ang singaw na nasa parehong boiler kasama ang kumukulong tubig ay tinatawag na saturated, at ang kumukulong punto ng tubig sa isang naibigay na presyon ng saturated steam ay tinatawag na temperatura ng saturation.

Kung walang mga droplet ng tubig sa singaw, kung gayon ito ay tinatawag na dry saturated steam. Ang mass fraction ng dry saturated steam sa wet steam ay ang antas ng pagkatuyo ng singaw, na ipinahayag bilang isang porsyento. Sa mga steam boiler, ang halumigmig ng singaw ay mula 0 hanggang 0.1%. Kung ang kahalumigmigan ay lumampas sa mga tagapagpahiwatig na ito, ang boiler ay hindi gumagana sa pinakamainam na mode.

Ang kapaki-pakinabang na init, na ginugol sa pagpainit ng 1 litro ng tubig mula sa zero na temperatura hanggang sa kumukulong punto sa pare-parehong presyon, ay tinatawag na enthalpy ng likido. Ang init na ginugol upang i-convert ang 1 litro ng kumukulong likido sa isang estado ng singaw ay tinatawag na latent heat ng vaporization. Ang kabuuan ng dalawang tagapagpahiwatig na ito ay ang kabuuang nilalaman ng init ng puspos na singaw.

Pagkawala ng init na may mga produktong pagkasunog na tumatakas sa atmospera (q2)
Ang ganitong uri ng pagkawala sa mga terminong porsyento ay nagpapakita ng pagkakaiba sa pagitan ng enthalpy ng mga flue gas at ng malamig na hangin na pumapasok sa boiler. Ang mga formula para sa pagtukoy sa mga pagkalugi na ito ay naiiba kapag gumagamit ng iba't ibang uri ng mga panggatong.

Ang pagkasunog ng langis ng gasolina ay humahantong sa pagkawala ng init dahil sa underburning ng kemikal.

Kapag gumagamit ng solid fuel, ang mga pagkalugi q2 ay:

q2=(Ig-αg*Ic)(100-q4)/QT;
kung saan ang Ig ay ang enthalpy ng mga gas na umaalis sa atmospera (kJ/kg), ang αg ay ang koepisyent ng labis na hangin, ang Iv ay ang enthalpy ng hangin na kinakailangan para sa pagkasunog sa temperatura ng pagpasok nito sa boiler (kJ/kg).

Ang indicator q4 ay ipinakilala sa formula dahil ang init na inilabas sa panahon ng pisikal na pagkasunog ng 1 kg ng gasolina ay dapat isaalang-alang, at hindi para sa 1 kg ng gasolina na pumapasok sa pugon.

Kapag gumagamit ng gaseous o liquid fuel, ang parehong formula ay may anyo:

q2=((Ig-αg*Ic)/QT)*100%.

Ang pagkawala ng init na may mga flue gas ay nakasalalay sa estado ng heating boiler mismo at sa mode ng operasyon. Halimbawa, kapag manu-manong naglo-load ng gasolina sa hurno, ang pagkawala ng init ng ganitong uri ay tumataas nang malaki dahil sa pana-panahong pag-agos ng sariwang hangin.

Ang mga pagkawala ng thermal energy na may mga flue gas na umaalis sa atmospera ay tumaas na may pagtaas sa kanilang temperatura at ang dami ng hangin na natupok. Halimbawa, ang temperatura ng mga gas na umaalis sa kapaligiran sa kawalan ng isang economizer at isang pampainit ng hangin ay 250-350 ° C, at sa kanilang presensya ito ay 120-160 ° C lamang, na nagpapataas ng dami ng kapaki-pakinabang na init nang maraming beses.

Diagram ng mga kable ng boiler.

Sa kabilang banda, ang hindi sapat na temperatura ng mga papalabas na produkto ng pagkasunog ay maaaring humantong sa pagbuo ng condensate ng singaw ng tubig sa mga ibabaw ng pag-init, na nakakaapekto rin sa pagbuo ng pagtatayo ng yelo sa mga chimney sa taglamig.

Ang dami ng hangin na natupok ay depende sa uri ng burner at sa mode ng operasyon. Kung ito ay nadagdagan kumpara sa pinakamainam na halaga, kung gayon ito ay humahantong sa isang mataas na nilalaman ng hangin sa mga gas ng tambutso, na dagdag na nagdadala ng bahagi ng init. Ito ay isang hindi maiiwasang proseso na hindi maaaring ihinto, ngunit maaaring dalhin sa isang minimum. Sa modernong mga katotohanan, ang air flow coefficient ay hindi dapat lumampas sa 1.08 para sa mga burner na may buong iniksyon, 0.6 para sa mga burner na may bahagyang air injection, 1.1 para sa mga burner na may sapilitang supply ng hangin at paghahalo, at 1.15 para sa mga diffusion burner na may panlabas na paghahalo. Ang pagkakaroon ng karagdagang mga pagtagas ng hangin sa hurno at mga tubo ng boiler ay humahantong sa pagtaas ng pagkawala ng init sa papalabas na hangin. Ang pagpapanatili ng daloy ng hangin sa pinakamainam na antas ay nagpapahintulot sa iyo na bawasan ang halaga ng q2 sa pinakamababa.

Upang mabawasan ang halaga ng q2, kinakailangan upang linisin ang panlabas at panloob na mga ibabaw ng boiler sa isang napapanahong paraan, subaybayan ang kawalan ng sukat, na binabawasan ang paglipat ng init mula sa gasolina na sinunog sa carrier ng init, sumunod sa mga kinakailangan para sa tubig na ginagamit sa boiler, subaybayan ang boiler at mga koneksyon ng tubo para sa pinsala, upang hindi payagan ang daloy ng hangin. Ang paggamit ng mga karagdagang electric heating surface sa gas path ay kumonsumo ng kuryente. Gayunpaman, ang matitipid mula sa pinakamainam na pagkonsumo ng gasolina ay mas mataas kaysa sa halaga ng kuryenteng natupok.

Pagkawala ng init mula sa kemikal na underburning ng gasolina (q3)

Pinoprotektahan ng ganitong uri ng circuit ang heating system mula sa overheating.

Ang pangunahing tagapagpahiwatig ng hindi kumpletong pagkasunog ng kemikal ng gasolina ay ang pagkakaroon ng carbon monoxide sa mga maubos na gas (kapag gumagamit ng solid fuel) o carbon monoxide at methane (kapag nagsusunog ng gas na gasolina). Ang pagkawala ng init mula sa underburning ng kemikal ay katumbas ng init na maaaring ilabas sa panahon ng pagkasunog ng mga nalalabi na ito.

Ang hindi kumpletong pagkasunog ng gasolina ay nakasalalay sa kakulangan ng hangin, mahinang paghahalo ng gasolina sa hangin, pagbaba ng temperatura sa loob ng boiler o kapag ang apoy ng nasusunog na gasolina ay nakipag-ugnay sa mga dingding ng boiler. Gayunpaman, ang labis na pagtaas sa dami ng papasok na oxygen ay hindi lamang hindi ginagarantiyahan ang kumpletong pagkasunog ng gasolina, ngunit maaaring makagambala sa pagpapatakbo ng boiler.

Ang pinakamainam na nilalaman ng carbon monoxide sa labasan ng hurno sa temperatura na 1400°C ay dapat na hindi hihigit sa 0.05% (sa mga tuntunin ng mga tuyong gas). Sa ganitong mga halaga, ang pagkawala ng init mula sa underburning ay mula 3 hanggang 7%, depende sa gasolina. Ang kakulangan ng oxygen ay maaaring magdala ng halagang ito ng hanggang 25%.

Ngunit ito ay kinakailangan upang makamit ang mga naturang kondisyon na walang kemikal na underburning ng gasolina. Ito ay kinakailangan upang matiyak ang pinakamainam na supply ng hangin sa hurno, mapanatili ang isang pare-pareho ang temperatura sa loob ng boiler, at makamit ang masusing paghahalo ng pinaghalong gasolina sa hangin. Ang pinaka-ekonomiko na operasyon ng boiler ay nakamit kapag ang nilalaman ng carbon dioxide sa mga produkto ng pagkasunog na tumakas sa kapaligiran ay nasa antas ng 13-15%, depende sa uri ng gasolina. Sa labis na paggamit ng hangin, ang nilalaman ng carbon dioxide sa papalabas na usok ay maaaring bumaba ng 3-5%, ngunit ang pagkawala ng init ay tataas. Sa normal na operasyon ng kagamitan sa pag-init, ang mga pagkalugi q3 ay 0-0.5% para sa pulverized coal at 1% para sa mga layered furnace.

Pagkawala ng init mula sa pisikal na underburning (q4)
Ang ganitong uri ng pagkawala ay nangyayari dahil sa ang katunayan na ang hindi nasusunog na mga particle ng gasolina ay nahuhulog sa pamamagitan ng rehas na bakal papunta sa ash pan o dinadala kasama ng mga produkto ng pagkasunog sa pamamagitan ng pipe papunta sa atmospera. Ang pagkawala ng init mula sa pisikal na underburning ay direktang nakasalalay sa disenyo ng boiler, ang lokasyon at hugis ng rehas na bakal, puwersa ng traksyon, ang estado ng gasolina at ang sintering nito.

Ang pinaka makabuluhang pagkalugi ay mula sa mekanikal na underburning sa panahon ng layered combustion ng solid fuel at sobrang lakas ng traksyon. Sa kasong ito, ang isang malaking bilang ng mga maliliit na hindi nasusunog na mga particle ay dinadala kasama ng usok. Ito ay lalo na mahusay na ipinakita kapag gumagamit ng heterogenous na gasolina, kapag ang maliliit at malalaking piraso ng gasolina ay kahalili sa loob nito. Ang pagkasunog ng bawat layer ay lumalabas na hindi pare-pareho, dahil ang maliliit na piraso ay mas mabilis na nasusunog at natatangay ng usok. Ang hangin ay pumapasok sa mga nagresultang puwang, na nagpapalamig ng malalaking piraso ng gasolina. Kasabay nito, natatakpan sila ng isang slag crust at hindi ganap na nasusunog.

Ang pagkawala ng init sa panahon ng mekanikal na underburning ay karaniwang humigit-kumulang 1% para sa mga pulverized coal furnace at hanggang 7.5% para sa mga layered furnace.

Direktang pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga dingding ng boiler (q5)
Ang ganitong uri ng pagkawala ay depende sa hugis at disenyo ng boiler, ang kapal at kalidad ng lining ng parehong boiler at ng mga tubo ng tsimenea, at ang pagkakaroon ng isang heat-insulating screen. Bilang karagdagan, ang disenyo ng pugon mismo, pati na rin ang pagkakaroon ng karagdagang mga ibabaw ng pag-init at mga electric heater sa landas ng usok, ay may malaking impluwensya sa mga pagkalugi. Ang mga pagkawala ng init na ito ay tumataas sa pagkakaroon ng mga draft sa silid kung saan matatagpuan ang kagamitan sa pag-init, pati na rin sa bilang at tagal ng pagbubukas ng pugon at mga hatch ng system. Ang pagbabawas ng bilang ng mga pagkalugi ay depende sa tamang lining ng boiler at sa pagkakaroon ng isang economizer. Sa kanais-nais, ang thermal insulation ng mga tubo kung saan ang mga maubos na gas ay pinalabas sa atmospera ay nakakaapekto sa pagbawas ng pagkawala ng init.

Pagkawala ng init dahil sa pag-alis ng abo at slag (q6)
Ang ganitong uri ng pagkawala ay tipikal lamang para sa solid fuel sa bukol at durog na estado. Kapag hindi ito sinunog, ang mga particle ng hindi pinalamig na gasolina ay nahuhulog sa ash pan, mula sa kung saan sila ay inalis, na dinadala sa kanila ang bahagi ng init. Ang mga pagkalugi na ito ay nakasalalay sa nilalaman ng abo ng gasolina at ang sistema ng pagtanggal ng abo.

Ang balanse ng init ng boiler ay isang halaga na nagpapakita ng pinakamainam at matipid na operasyon ng iyong boiler. Sa pamamagitan ng laki ng balanse ng init, posible na matukoy ang mga hakbang na makakatulong sa pag-save ng gasolina na sinunog at dagdagan ang kahusayan ng mga kagamitan sa pag-init.

Panimula

Kapag kinakalkula ang balanse ng init ng mga metalurhiko na hurno, madalas na lumitaw ang problema sa pagtukoy ng mga pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga hadlang sa hurno. Ang pag-minimize ng pagkawala ng init ay nakakatulong upang makatipid ng gasolina at kuryente, binabawasan ang gastos ng produksyon. Bilang karagdagan, para sa tamang pagpili ng mga materyales sa disenyo ng pugon, kinakailangang malaman ang field ng temperatura sa dingding, upang makasunod sa mga paghihigpit sa operating temperatura ng mga materyales. Samakatuwid, kapag nagdidisenyo ng isang pugon, dapat isaalang-alang ng isang inhinyero ang ilang mga pagpipilian sa disenyo ng dingding at piliin ang pinakamahusay mula sa kanila. Isasaalang-alang ng artikulong ito ang isang paraan para sa pagkalkula ng mga pagkawala ng init sa pamamagitan ng isang patag na multilayer na pader ng isang thermal unit, ilarawan ang software para sa pag-automate ng pagkalkula na ito, at pag-aralan ang pag-asa ng mga pagkawala ng init sa iba't ibang mga kadahilanan.

Batayang teoretikal

Maghurno- thermal teknolohikal na kagamitan na protektado mula sa nakapaligid na espasyo, kung saan ang init ay nabuo mula sa isa o isa pang pangunahing uri ng enerhiya at init ay inililipat sa materyal na sumasailalim sa paggamot sa init para sa mga teknolohikal na layunin (pagtunaw, pagpainit, pagpapatuyo, pagpapaputok, atbp.). Kasabay nito, ang bahagi ng inilabas na thermal energy ay ginugol sa pagpapatupad ng teknolohikal na proseso, at ang bahagi ay walang silbi na nawala, pinainit ang kapaligiran. Ang pagbabawas ng pagkawala ng init ay ginagawang posible upang madagdagan ang kahusayan ng mga hurno at bawasan ang pagkonsumo ng enerhiya.

Ang bahagi ng init sa mga hurno ay nawawala sa pamamagitan ng paglilipat thermal conductivity sa pamamagitan ng refractory. Ang thermal conductivity ay ang proseso ng paglilipat ng init (panloob na enerhiya) na nangyayari kapag ang mga katawan (o mga bahagi ng katawan) ay direktang nakikipag-ugnayan sa iba't ibang temperatura. Ang pagpapalitan ng enerhiya ay isinasagawa ng mga microparticle na bumubuo ng mga sangkap: mga molekula, mga atomo, mga libreng elektron. Ang density ng heat flux ng thermal conductivity ay depende sa field ng temperatura at ang thermal conductivity ng substance.

Ang hanay ng mga halaga ng temperatura para sa lahat ng mga punto ng katawan sa isang naibigay na oras ay tinatawag patlang ng temperatura. Sa kasong ito, kung ang temperatura ay hindi nagbabago sa oras, ang field ay itinuturing na nakatigil, at kung ito ay nagbabago, ito ay itinuturing na hindi nakatigil. Ang pinakasimpleng ay ang kaso ng isang one-dimensional na nakatigil na field ng temperatura.

Ang init ay inililipat sa pamamagitan ng thermal conduction mula sa mas pinainit na mga layer ng katawan sa hindi gaanong pinainit, i.e. sa direksyon ng pagbaba ng temperatura. Ang dami ng init na inililipat sa anumang ibabaw sa bawat yunit ng oras ay tinatawag na heat flux Q. Ang init flux sa bawat unit na ibabaw ay nagpapakilala sa heat flux density q. Ayon sa batas ng Fourier, ang density ng heat flux ay proporsyonal sa gradient ng temperatura:

q = -λgrad t (1.1)

kung saan ang q ay ang density ng heat flux, W/m2
λ - koepisyent ng thermal conductivity ng materyal, W / (m * K)
grad t – gradient ng temperatura, K/m

Ang proportionality factor λ sa equation (1.1) ay ang thermal conductivity ng materyal at nailalarawan ang kakayahang magsagawa ng init. Ang mga gas ay may pinakamababang halaga ng thermal conductivity coefficients, at ang mga metal ang may pinakamataas. Sa pagtatayo ng mga hurno, ang mga materyales na may medyo mababang koepisyent ng thermal conductivity ay ginagamit: refractory at heat-insulating na materyales.

Matigas ang ulo tinatawag na mga non-metallic na materyales na inilaan para sa paggamit sa mataas na temperatura sa mga thermal unit at pagkakaroon ng paglaban sa sunog na hindi bababa sa 1580 ° C. Ang mga refractory ay gumaganap ng pag-andar ng pagpapanatili ng init sa isang limitadong dami ng nagtatrabaho na espasyo ng pugon, at samakatuwid ay dapat silang magkaroon ng mababang thermal conductivity at ang kakayahang makatiis ng mataas na temperatura. Ang iba't ibang mga kondisyon ng serbisyo ay nangangailangan ng paglikha ng isang malaking assortment ng mga refractory na may iba't ibang mga katangian. Ang pinakakaraniwang refractory ay fireclay, dinas, magnesite, chromomagnesite.

Upang mabawasan ang heat flux ng thermal conductivity sa pamamagitan ng pagtula ng mga hurno, init-insulating mga materyales, i.e. mga materyales na may mababang thermal conductivity. Ang mga halimbawa ng heat-insulating material ay asbestos, diatomaceous earth, slag wool, refractory lightweights. Sa kasong ito, ang pagmamason ay gawa sa ilang mga layer: ang mga panloob na layer ay gawa sa mga materyales na may mataas na thermal resistance (refractory), at ang mga panlabas na layer ay gawa sa hindi gaanong lumalaban na mga materyales na may mas mababang thermal conductivity (thermal insulation). Kapag nagdidisenyo ng isang pugon, kinakailangang piliin ang disenyo ng mga dingding ng pugon upang ang halaga ng pagkawala ng init ay minimal at ang mga paghihigpit sa thermal resistance ng mga materyales ay sinusunod.

Paraan ng pagkalkula

Ang modelo ng matematika ng problema ay batay sa pamamaraan para sa pagkalkula ng mga pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga enclosure ng mga thermal installation, na inilarawan sa gawaing "Pagkalkula ng mga pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga enclosure ng pugon" (V. B. Kutyin, S. N. Gushchin, B. A. Fetisov).

Ang kakanyahan ng pagkalkula ay upang matukoy ang pagkilos ng init sa pamamagitan ng dingding sa isang nakatigil na mode na may mga kondisyon ng hangganan ng ikatlong uri. Ipinapalagay na ang paglipat ng init sa pamamagitan ng dingding ay isinasagawa ng thermal conductivity, at ang paglipat ng init mula sa panlabas na dingding patungo sa kapaligiran ay isinasagawa sa pamamagitan ng radiation at natural na kombeksyon. Isinasaalang-alang ng pagkalkula ang pag-asa ng koepisyent ng thermal conductivity ng materyal ng mga layer sa temperatura.

Ang paunang data para sa pagkalkula ay ibinibigay sa Talahanayan 1.

Talahanayan 1 - Paunang data

Ang pagkalkula ay isinasagawa sa pamamagitan ng paraan ng sunud-sunod na pagtatantya. Sa una, nakatakda ang isang arbitrary na field ng temperatura. Pagkatapos ang mga thermal resistance ng mga layer ay tinutukoy ng formula:

Ang koepisyent ng paglipat ng init mula sa panlabas na ibabaw ay tinutukoy ng formula:

Ang kabuuang density ng heat flux ay kinakalkula ng formula:

Ang density ng heat flux na ipinadala sa pamamagitan ng dingding sa pamamagitan ng thermal conductivity ay tinutukoy ng formula:

Ang density ng heat flux na ibinibigay ng panlabas na ibabaw sa kapaligiran ay tinutukoy ng formula:

Ang field ng pinong temperatura ay tinutukoy ng formula:

Ang umuulit na proseso ay nagpapatuloy hanggang ang kamag-anak na error ay nagiging mas mababa kaysa sa tinukoy na halaga. Sa wakas, ang halaga ng pagkawala ng init sa bawat yunit ng oras ay kinakalkula:

Software sa Pagkalkula ng Pagkawala ng init

Upang i-automate ang pagkalkula ng mga pagkawala ng init sa pamamagitan ng isang flat multilayer furnace wall ay binuo. Ang programa ay may isang maginhawang graphical interface na nagbibigay-daan sa iyo upang interactive na itakda ang kinakailangang disenyo ng refractory wall at i-save ang data nito sa isang file para magamit sa ibang pagkakataon. Ang mga resulta ng pagkalkula ay ipinakita sa anyo ng mga talahanayan, mga graph at mga mapa ng init. Ang programa ay kumukuha ng data sa mga coefficient ng thermal conductivity ng mga materyales mula sa isang database na maaaring replenished ng user.

Pag-aaral sa Pagkawala ng init

Sa tulong ng maginhawang paraan ng graphical na interface ng programa, posible na pag-aralan ang impluwensya ng iba't ibang mga kadahilanan sa pagkawala ng init sa yunit.

Ang pag-asa ng pagkawala ng init sa kapal ng layer ng lining

Upang pag-aralan ang pag-asa ng mga pagkawala ng init sa kapal ng layer ng lining, maraming mga variant ng paunang data ang inihanda, na naiiba lamang sa kapal ng layer ng lining. Ang lining na materyal ay mataas na alumina na matigas ang ulo, ang materyal ng thermal insulation layer ay magaan na chamotte. Ang iba pang mga parameter ay ibinibigay sa Talahanayan 2.

Pag-aralan ang disenyo ng dingding

Talahanayan 2 - Variant ng inisyal na data

Ang pag-aaral dito at higit pa ay isinagawa gamit ang built-in na programa upang ihambing ang mga resulta ng pagkalkula. Ang mga resulta ng paghahambing ay ipinapakita sa Figure 1. Makikita na bumababa ang pagkawala ng init sa pagtaas ng kapal ng lining, ngunit bahagyang lamang.

Larawan 1 - Ang pag-asa ng pagkawala ng init sa kapal ng lining

Ang pag-asa ng pagkawala ng init sa kapal ng thermal insulation layer

Upang pag-aralan ang pag-asa ng mga pagkawala ng init sa kapal ng thermal insulation layer, maraming mga variant ng paunang data ang inihanda, naiiba lamang sa kapal ng thermal insulation layer. Ang istraktura ng pader ay ipinapakita sa Figure 2, ang iba pang mga parameter ay kapareho ng sa nakaraang pag-aaral (Talahanayan 2).

Larawan 2 - Disenyo ng pader para sa pananaliksik

Ang mga resulta ng pag-aaral ay ipinapakita sa Figure 3. Makikita na ang pagkawala ng init ay bumababa nang husto sa pagtaas ng kapal ng thermal insulation layer.

Larawan 3 - Pag-asa ng pagkawala ng init sa kapal ng thermal insulation

Ang pag-asa ng pagkawala ng init sa materyal ng thermal insulation

Upang pag-aralan ang impluwensya ng thermal insulation material, isinasaalang-alang namin ang ilang mga variant ng disenyo ng dingding, na naiiba lamang sa materyal ng thermal insulation. Ang disenyo ng test wall ay ipinapakita sa Figure 4, at ang iba pang mga parameter ay ipinapakita sa Table 2.

Figure 4 - Disenyo ng pader para sa pananaliksik

Ang mga resulta ng pag-aaral ay ipinapakita sa Figure 5. Mula sa diagram, maaari nating tapusin na ang mga pagkawala ng init ay maaaring mag-iba nang malaki depende sa materyal ng thermal insulation, kaya ang tamang pagpili ng huli ay napakahalaga kapag nagdidisenyo ng mga hurno. Sa mga napiling materyales, ang mineral na lana ay may pinakamahusay na mga katangian ng init-insulating.

Figure 5 - Pag-asa ng mga pagkawala ng init sa materyal ng thermal insulation

Ang mga figure 6, 7 ay nagpapakita ng mas detalyadong mga resulta para sa dalawang opsyon sa pagkalkula. Makikita na kapag gumagamit ng mas advanced na thermal insulation, hindi lamang ang pagkawala ng init ay nabawasan, kundi pati na rin ang temperatura ng panlabas na ibabaw ng dingding, na nagpapabuti sa mga kondisyon ng pagtatrabaho ng kawani ng pugon.

Figure 6 - Mga resulta ng pagkalkula para sa isang variant ng paunang data

Figure 7 - Mga resulta ng pagkalkula para sa pangalawang bersyon ng paunang data

Ang pag-asa ng pagkawala ng init sa emissivity ng panlabas na ibabaw ng dingding

Sa karamihan ng mga kaso, ang panlabas na ibabaw ng dingding ng pugon ay kinakatawan ng isang pambalot na gawa sa banayad na bakal, na may iba't ibang antas ng kaagnasan. Ang impluwensya ng pambalot sa paglipat ng init sa pamamagitan ng thermal conductivity ay maliit, ngunit ang paglipat ng init sa pamamagitan ng radiation ay maaaring maimpluwensyahan sa pamamagitan ng paglalapat ng mga coatings na may iba't ibang antas ng pagkaitim. Upang pag-aralan ang epektong ito, isinasaalang-alang namin ang ilang mga variant ng paunang data, na naiiba lamang sa antas ng kadiliman ng panlabas na ibabaw. Ang disenyo ng pader na pinag-aaralan ay ipinapakita sa Figure 8, tingnan ang Talahanayan 2 para sa iba pang mga parameter.

Figure 8 - Disenyo ng pader para sa pananaliksik

Ang Figure 9 at Table 3 ay nagpapakita ng mga resulta ng pag-aaral. Ang alamat ay nagpapahiwatig ng materyal ng pambalot at sa mga panaklong - ang antas ng kadiliman nito. Makikita na bumababa ang mga pagkawala ng init na may pagbaba sa antas ng emissivity ng panlabas na ibabaw sa isang hindi gaanong antas. Gayunpaman, dahil ang halaga ng pagpipinta ng furnace casing ay mas mababa kaysa sa pagpapakilala ng karagdagang thermal insulation, ang patong ng casing na may light aluminum paint ay maaaring irekomenda upang mabawasan ang pagkawala ng init.

Talahanayan 3 - Pag-asa ng mga pagkawala ng init sa antas ng emissivity ng panlabas na ibabaw

Figure 9 - Pag-asa ng mga pagkawala ng init sa antas ng emissivity ng panlabas na ibabaw

Negatibong epekto ng thermal insulation

Isaalang-alang natin ang epekto ng thermal insulation sa field ng temperatura sa dingding ng isang mataas na temperatura na pugon. Upang gawin ito, isaalang-alang ang dalawang pagpipilian para sa disenyo ng dingding. Sa una, ang dingding ay binubuo ng isang layer ng magnesite, at sa pangalawa, isang layer ng magnesite at isang layer ng slag wool bilang thermal insulation. Ang mga patlang ng temperatura para sa mga kasong ito ay ipinapakita sa Mga Figure 10, 11.

Figure 10 - Field ng temperatura sa kawalan ng thermal insulation

Figure 11 - Field ng temperatura sa pagkakaroon ng thermal insulation

Sa kawalan ng thermal insulation, ang temperatura sa gumaganang layer ng lining ay nagbabago mula 472 hanggang 1675 degrees, at sa pagkakaroon ng isang thermal insulation layer, mula 1519 hanggang 1698. Ito ay sumusunod na ang pagpapakilala ng thermal insulation ay humahantong sa isang pagtaas sa temperatura sa layer ng lining, na dapat na makakaapekto sa tibay nito.

Ang negatibong epekto ng thermal insulation sa serbisyo ng lining ay lalo na binibigkas para sa mga high-temperature furnace: arc steel-smelting, ferroalloy, atbp. Sa aklat na "Electrothermal Processes and Installations" (Aliferov A.I.) ) ay hindi malawakang ginagamit. Kadalasan, ang gayong pagkakabukod ay humahantong sa pagtaas ng mga temperatura sa gumaganang layer ng lining at isang matalim na pagbaba sa tibay nito, lalo na sa malaking EAF. Ang mga pagkalugi dahil sa downtime ng EAF para sa pag-aayos ng lining ay higit na lumampas sa matitipid mula sa pagbabawas ng konsumo ng kuryente dahil sa pagbaba ng daloy ng init sa dingding. Samakatuwid, ang thermal insulation ng mga dingding at mga vault ng chipboard, bilang panuntunan, ay hindi kumikita sa ekonomiya. (Ang probisyong ito ay hindi nalalapat sa disenyo ng ilalim ng chipboard, kung saan inilalapat ang thermal insulation).

Dahil sa hindi kasiya-siyang tibay ng mga refractory sa malalaking, malalakas na EAF, ang lining ay pinapalitan ng mga panel na pinalamig ng tubig. Sa kabila ng pagtaas ng density ng heat flux na inalis mula sa mga ibabaw na pinalamig ng tubig, kung ihahambing sa density ng heat flux sa mga may linyang ibabaw, ang pagkonsumo ng kuryente ay tumataas lamang nang malaki sa mga furnace na may maliit na kapasidad. Ang paggamit ng mga panel na pinalamig ng tubig ay nagbibigay-daan upang madagdagan ang buhay ng serbisyo ng refractory lining.

mga konklusyon

Batay sa pag-aaral, mahihinuha na ang mga pangunahing hakbang upang mabawasan ang pagkawala ng init sa pamamagitan ng pagmamason ay ang mga sumusunod:

Ang pagtaas ng kapal ng thermal insulation layer
- Paggamit ng heat-insulating materials na may mababang thermal conductivity
- Pagpinta sa housing gamit ang light aluminum paint (o coating ng ibang materyal na may mababang antas ng kadiliman)

Para sa mga furnace na may mataas na temperatura, sa halip na gumamit ng thermal insulation, ipinapayong gumamit ng mga panel ng katawan na pinalamig ng tubig, na nagbibigay-daan sa iyo upang palawigin ang buhay ng lining at makatipid sa pagbawas ng downtime para sa pagkumpuni nito.

Mga pinagmumulan

1. Markin V.P. Mga kalkulasyon para sa paglipat ng init / V. P. Markin, S. N. Gushchin, M. D. Kazyaev. - Ekaterinburg: USTU-UPI, 1998. - 46 p.
2. Voronov G. V., Startsev V. A. Mga refractory na materyales at produkto sa mga pang-industriyang furnace at auxiliary facility / G. V. Voronov, V. A. Startsev. - Yekaterinburg: USTU-UPI, 2006. - 303 p.
3. Kut'in V.B. Pagkalkula ng mga pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga enclosure ng pugon / V. B. Kut'in, S. N. Gushchin, B. A. Fetisov. - Ekaterinburg: USTU-UPI, 1996. - 17p.
4. Matigas ang ulo materyales. Istraktura, katangian, pagsubok. Sangguniang aklat / J. Allenstein at iba pa; ed. G. Rouchka, H. Wutnau. – M.: Intermet Engineering, 2010. – 392 p.
5. Zobnin V. F., Mga kalkulasyon ng heat engineering ng mga metalurhiko na hurno / V. F. Zobnin, M. D. Kazyaev, B. I. Kitaev et al - M.: Metallurgy, 1982. - 360 p.
6. Aliferov A. I. Electrothermal na mga proseso at pag-install: Textbook / A. I. Aliferov et al.; ed. V.N. Timofeeva, E.A. Golovenko, E.V. Kuznetsova - Krasnoyarsk: Siberian Federal University, 2007. - 360 p.

Portal para sa mag-aaral. Pagsasanay sa sarili

1. PANGKALAHATANG PROBISYON

2. THERMAL TESTING NG MGA PAGsingil

3. PAGTATALA NG MGA RESULTA NG MGA THERMAL TESTING

4. PAGPROSESO NG MGA RESULTA NG PAGSUSULIT

Annex 2 THERMAL PROBE ORGRES T-4 (DESCRIPTION AND MANWAL PARA GAMITIN)

mga konklusyon

Panitikan

Panimula

Batayang teoretikal

Paraan ng pagkalkula

Software sa Pagkalkula ng Pagkawala ng init

Pag-aaral sa Pagkawala ng init

Ang pag-asa ng pagkawala ng init sa kapal ng layer ng lining

Ang pag-asa ng pagkawala ng init sa kapal ng thermal insulation layer

Ang pag-asa ng pagkawala ng init sa materyal ng thermal insulation

Ang pag-asa ng pagkawala ng init sa emissivity ng panlabas na ibabaw ng dingding

Negatibong epekto ng thermal insulation

mga konklusyon

Mga pinagmumulan

MGA KAUGNAY NA ARTIKULO

Annex 2
THERMAL PROBE ORGRES T-4 (DESCRIPTION AND MANWAL PARA GAMITIN)