Исследование радиационных свойств аэродисперсных потоков частиц из энерготехнологических агрегатов тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.04 ВАК РФ
|
Камба Дави Стефан Жильдас
АВТОР
|
||||
|
кандидата технических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
|
Казань
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
|
2007
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
01.04.04
КОД ВАК РФ
|
||
|
|
||||
На правах рукописи
ИССЛЕДОВАНИЕ РАДИАЦИОННЫХ СВОЙСТВ АЭРОДИСПЕРСНЫХ ПОТОКОВ ЧАСТИЦ ИЗ ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ
Специальность 01 04 04 - Теплофизика и теоретическая теплотехника
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Казань, 2007г
003066487
Диссертация выполнена на кафедре «Котельные установки и парогенераторы» Казанского государственного энергетического университета
Защита состоится 18 октября 2007 г в 16 часов 00 мин на заседании диссертационного совета Д-212.082 02 при Казанском государственном энергетическом университете в зале Ученого Совета КГЭУ по адресу. 420066 Казань, ул Красносельская, д 51, зал заседаний ученого совета Д-223
Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенный печатью, просим направлять по адресу. 420066 Казань, ул Красносельская, д. 51
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Казанского государственного энергетического университета, с авторефератом —на сайте http //www infokgeu га/
Научный руководитель
доктор технических наук, профессор Таймаров Михаил Александрович
Официальные оппоненты
доктор технических наук, профессор Тахавутдинов Рустам Гумерович, Казанский государственный
энергетический университет
доктор технических наук, профессор Кузьмин Владимир Алексеевич, Вятский политехнический институт, г. Киров
Ведущая организация
Казанский государственный
технический университет им АН Туполева -КАИ, кафедра
теоретических основ теплотехники, г Казань
Автореферат разослан «/$»
2007 г
Ученый секретарь диссертационного совета Д-212 < доктор технических наук, профе
Гильфанов К X
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы диссертации. В теплоэнергетическом оборудовании имеет место высокое содержание твердой дисперсной фаза в охлаждаемых газовых потоках, доходящее до 350 г/м3 Нормативный метод теплового расчета котельных агрегатов не содержит конкретных рекомендаций по расчету лучистого теплообмена в топках и газоходах при высокой концентрации твердых частиц в продуктах сгорания, что неизбежно приводит к большим погрешностям в результатах расчетов конструкции теплообменных поверхностей Поэтому для проектирования новых типов котлов и печей и для модернизации существующих энерготехнологических агрегатов, охлаждающих такие высокозапыленные среды, требуются новые надежные данные по их радиационным свойствам, в частности по поглощательной способности аэродисперсных потоков частиц твердых фаз, которая зависит от их химического состава, от температуры частиц и эталонного излучателя, от диаметра частиц В специальной литературе и в нормативном методе теплового расчета котельных агрегатов также не содержится рекомендаций для учета всей вышеуказанной совокупности факторов, влияющий на радиационный теплообмен в топках и печах для конкретных видов энерготехнологических агрегатов, огнеупорных производств и содорегенерационных производств и цветной металлургии В этой связи тема диссертационной работы является актуальной
Целью работы являлось получение новых данных по поглощательной способности аэродисперсных потоков твердых фаз из котлоагрегатов БКЗ-210-140, КУ-60, КУ-100, СРК-700, ТОП-35/40, УЭЧМ-67 при высокой концентрации частиц Для достижения этой цели решались следующие задачи
1 Исследование поглощательной способности аэродисперсных потоков частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67 в зависимости от концентрации часгиц,
2 Исследование поглощательной способности аэродисперсных потоков частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67 в зависимости от температуры частиц и температуры абсолютно черного тела,
3 Исследование коэффициентов ослабления аэродисперсных потоков частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67 в зависимости от химического состава частиц;
4 Исследование коэффициентов ослабления аэродисперсных потоков частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700,
пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67 в зависимости от диаметров частиц
Основные методы научных исследований В работе использованы методы математического моделирования на ЭВМ, теория лучистого теплообмена, общей химии и физики Для расчетов и построения графических зависимостей, использованы методы теории рассеяния теплового излучения на монодисперсных одиночных частицах и метод двухпотокового приближения, а также пакеты прикладных программ Microsoft Excel, MathCAD, Fortran 6, origin, epw
Научная новизна работы заключается в следующем
1 Выявлен характер зависимости поглощательной способности аэродисперсных потоков частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67 от концентрации частиц (ц, г/м"3),
-kuL
(3i= 1-е , где ¿-геометрическая толщина слоя, м, ¿-коэффициент ослабления, м-1
2 Получены эмпирические зависимости коэффициентов ослабления частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67 от температуры абсолютно черного тела и температуры частиц, к = А (<яТ)"
3. Исследованы зависимости коэффициентов ослабления частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыл и из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67 от химического состава
4 Получены эмпирические формулы для расчета коэффициентов ослабления частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67 в зависимости от диаметра частиц
Достоверность результатов работы обусловлена применением современных методов теоретических и экспериментальных исследований, сопоставимостью полученных экспериментальных результатов с данными других исследователей, согласованием результатов экспериментов с результатами работ, выполненных на действующих котельных агрегатах
Практическая ценность работы. Полученные данные по поглощательной твердых дисперсных фаз рабочих сред позволят повысить точность расчетов лучистого теплообмена в топках и газоходах высокотемпературных энерготехнологических агрегатов при высокой концентрации частиц в охлаждаемых рабочих средах
Реализация результатов работы. Результаты работы могут быть использованы при проектировании новых типов конструкций топок и печей, охлаждающих высокозапыленные газовые среды в технологических процессах огнеупорных и. содорегенерационных производств, цветной металлургии, а также в технологиях сжигания твердых топлив в кипящем слое
Диссертант защищает:
1 Полученные экспериментальные результаты исследования влияния концентрации частиц на поглощательную способность аэродисперсных потоков твердых фаз, золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67
2 Полученные экспериментальные результаты исследования влияния температуры частиц и температуры абсолютно черного тела на поглощательную способность аэродисперсных потоков золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67
3 Полученные экспериментальные результаты исследования зависимости коэффициентов ослабления излучения аэродисперсными потоками твердых фаз золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67 от химического состава частиц
4 Полученные результаты исследования влияния диаметра частиц на коэффициенты ослабления излучения аэродисперсными потоками твердых фаз золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67
5 Влияние рассеяния на конкретных потоков твердых фаз
Апробация работы Основные результаты диссертационной работы
докладывались на аспирантско-магистерских семинарах КГЭУ в 2003-2006 г г, на научных семинарах кафедры «Котельные установки и парогенераторы» в 2003-2006 г г, на Всероссийской межвузовской научно-технической конференции по энергетике в Казани в 2005 г, во второй всероссийской молодежной научной конференции «Тинчуринские учения» в Казань в 2007г, на научной конференции в казанском артилериском училище в 2007г
Публикации По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ
Структура и объем диссертаций. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы и приложений Диссертация содержит 143 страниц
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность диссертационной работы, сформулированы задача и цели исследования, практическая ценность полученных результатов, а также структура диссертации
В первой главе выполнен критический обзор публикаций и специальной научно-технической литературы по теме диссертации Отмечены основные результаты других исследователей Рассмотрены экспериментальные методики Определены направление и содержание исследований по диссертационной работе, выполнена постановка задач для экспериментального исследования
Вторая глава посвящена разработке методики измерений и экспериментальной установки для исследования поглощательной способности аэродисперсных потоков твердых фаз Установка (рис 1) представляет собой модернизированный вариант, описанный в работе к.т н Лавирко Ю В Состоит из пылевой камеры 8 Пылевая камера 14, электрообогреваемый дозатор пыли 6 Воздух в пылевую камеру подается тягодутьевым вентилятором 1 через нормальную диафрагму 2 двумя потоками Температура частиц измеряется с помощью термопарой и пирометром С-300 непосредственно после рабочего участка в камере 8 на участке 12 Сигнал с приемника излучения 16 регистрируется вторичным прибором 17 Градуирование приемника излучения выполняется по графитовой модели абсолютно черного тела 10, температура излучающей полости которого измеряется хромель-алюмелевыми термопарами
220 В
Рис 1. Схема экспериментальной установки для исследования поглощательной способности пылевых потоков
Ьтягодутьевой вентилятор, 2-диафрагма, 3-дифманометр, 4-наружный подогреватель для воздуха, 5-латр, 6-термопара, 7-электрообогреваемый дозатор, 8-пылевая камера, 9-рассекатель, 10-автотрансформатор, 11-абсолютно черное тело, 12-участок измерения термопаром и пирометром С-300, 13-экран, 14-циклон, 15-весы, 16-приемник полного излучения ТЕРА-50, ] 7-микровольтметр 18-внутренний подогреватель воздуха, 19-пирометр С-300
Уравнения тепловых балансов на приемнике излучения для абсолютно черного тела (АЧТ) при закрытом экране 13
ЛЕФХ-\ + с1£эе0(ТЭ)+^Ф1_2-ЕП=КСзГ (,)
при открытом экране 13
dEm_ j + dS°E° (Т°)+dE0]2 - Еп = KCQ j. (2)
для пылевого потока при закрытом экране 13 й£фЫ + sdE°(T) + [\-a(TJ-i)]dZiE°(T3) + [\-a(.TJ.J)]dr:iE^2 - Еп = КСгг (3)
при открытом экране 13 и наличии АЧТ dEm_, + bdE"(Т) + [l - fl(7 ,Та)]dz'E"(Г°) + [I - а{Т,Тэ)^ЕФг_2 - £n = KC01 (4)
где d, En - пропускательная способность линзы и обратное излучение приемника, Е<м i, Еф|_г Еф2 Еф2 2, - фоновое излучение окружающей среды до и после опытного участка установки, еэ, гэ, 7"э - степень черноты отражательная способность и температура экрана, 6° 7° - степень черноты и температура АЧТ, К, С - постоянная и сигнал приемника, с, 'Г -излучательная способность и температура пылевого потока Из совместного решения уравнений (1) и (2) получаем
¿8°£° (7'°) + dEm._2 - dz3E° (Гэ) - ¿гэЕЛ1_? = К(С01 - С31) = К АС, (5)
Из совместного решения уравнений (3) и (4) получаем
de°Ea (Т°) - a(TT°)dz0E0 (г°) + - а(7Уэ)<Жф2_2 - dr3E°{T3) +
(6)
a(TT3)de,3E°(Та}~dr3E012 + д(Г7э)б/гэ£Ф2 2 = £"(С02 -С32) = /ГДС2
Из выражений (5) и (6) следует
0(77*){7°)+о(7Тэ)^м-a(TT3)dz^(T3)-а{ТГэ)Ф^2_г=К(^-ДС2) (7)
Так как Еэ + гэ = 1 и с погрешностью ± 3 % Е°(Тэ) = F®2-2 = еф2Е°(Тф2) = Е<м i, из выражений (5) и (7) имеем
^£й£°(г°) = А:АС,, (8)
a(T,T°)dzaEa(T°)=K(ACi-&C2) (9)
Из выражений (8) и (9) находим формулу для расчета поглощательной способности пылевоздушного потока
а(г,Г°) = (ДС,-ДС2)/ДС, (10)
Если с погрешностью ± 1 % принять Еф2-1 = Еф| Еф2-2 = Ец>| 2, то из совместного решения уравнений (2) и (3) следует
dsE° (Т) - a(T,T3)ds3E° (Тэ) - a(TJ3)dr3E^2 , = К АС, (И) Гак как Еэ + гэ = 1, из выражения (211) получаем
deE° (Т^ —а(Т,Тэ^Еф2_2 = КАС3 (12)
С погрешностью ± 3 %, отбрасывая второй член левой части уравнения (12) и учитывая (8) для определения степени черноты пылевоздушного потока б при Т = Т° имеем
£=Е°ДС3/ДС, (13)
Из закона Бугера-Бера поглощательная способность a~\-<sxp(-kF\íL), определяется безразмерный коэффициент ослабления излучения к = -ln(\-á)/Fp.L Здесь F-удельная поверхность пыли (м /г)
Систематическая пофешность определения интегральной поглощательной способности пылевых потоков частиц при Т=630К и То =1200А" по ГОСТ 3044-77 о„ = 13,4% (составляют от = 1,8 %, аТо = 1,3 %, сто-0,75%, а,.=0,7 %, сЕ-=7,4 %, сЕо=4,42 %, а„„=9,15 %, ол=3,8 %, ак = 4%,<тх= 1,1 %)
Третья глава Содержит результаты исследований поглощательной способности аэродисперсного потока частиц от концентрации Основными системами исследуемых пылевых частиц являются SjOj-AhOrFejCh, MgO, АЬОз, Ыаг804, Fe203-Si02, SiOj-АЬОз В таблице 1 показан данные зависимости поглощательной способности а, коэффициента ослабления к и излучательной способности s вещества от произведения концентрации р частиц на геометрическую толщину слоя I. при температуре абсолютно черного тела 525К и температуре частиц 293К для двух агрегатов Котел БКЗ-210-140 и котел ТОП-35/40
Таблица 1 Излучательная е и поглощательная способность а и коэффициенты слабления к аэродисперсных потоков в зависимости от произведения концентрации частиц д на геометрическую толщину слоя £ при температурах частиц 293 Ки абсолютно черного
тела 525 К
Излучательная, поглощательная способности и коэффициент ослабления лучей Произведение концентрации частиц ц на геометрическую толщину слоя L, pL (г/м2)
4 20 40 60 80 100
БКЗ-210-140
Е 0,0490 0,2002 0,3404 0,4491 0,5385 0,612
а 0,0402 0,1693 0,2958 0,3989 0,4872 0,562
к 0,1747 0,1572 0,1485 0,3437 0,1414 0,140
ТОП-35/40
£ 0,0390 0,1461 0,2397 0,3142 1 0,3799 0,436
а 0,0320 0,1223 0,2042 0,2717 0,3327 0,387
к 0,0500 0,0400 0,0350 0,0324 0,0310 0,030
Из таблицы видно, что при росте концентрации р. при постоянной геометрической толщине слоя I = 0,08 м, происходит рост поглощательной способности а Безразмерный коэффициент ослабления излучения £ с повышением концентрации ц снижается Этот факт объясняет влияние эффекта близости частиц, так как в опытах геометрическая толщина поглощающего слоя Ь была постоянной При расчете в нормальных условиях, изменение концентрации в диапазоне при изменении произведения от 4 до 100 г/м2 составляло от 50 до 1250 г/м3 Влияние концентрации не просто увеличивается с повышением температуры исследуемого образца, в исследованном диапазоне, а меняется его поведение, высказывание описывают уравнение (полином) зависимости поглощательной способности частиц от произведения концентрации д на геометрической толщины слоя при Тачт=525К=сопя1 а] = ¡73*1<Г9*(цЬ) 3 - 527*10 7*([Я.)2 + 912*10 г*(цЬ) - 516*10° и Т„=293К Данные зависимости поглощательной способности а и коэффициента ослабления лучей к от произведения приведены на рис 2
£ 0 60 а, к
0 45 0 30 0 15
0
О 20 40 60 80 100
г/м2
Рис 2 Зависимость поглощательной способное™ а, коэффициента ослабления к и излучательной способности г от произведения ¡хЬ при температуре частиц 293К и температуре абсолютно черного тела 525К- а,к,е - БКЗ-210-140, а1,к1,е1 - ТОП-35/40
Повышенные значения е при одних и теч же значениях ц£ по результатам настоящей работы следует объяснять взаимным влиянием излучения частиц (эффект близости), а также повышенным содержанием более мелких фракций в пылевом потоке На рис 3 приведены сравнение данные излучательной способности данной работы с данными промышленной экспериментальной работы Как видно на рисЗ, наши данные согласуются с данными проведены в промышленных условиях на котле КС-200 при обжиге серного колчедана при концентрации частиц в потоке 150 300 г/нм3
Рис 3 Сравнение излучательной способности е твердой дисперсной фазы рабочей среды агрегат БКЗ-210-140 и ТОП-35/40 работы автора с данными работы Таймарова М А
для котла КС-200
В четвертой главе исследуется зависимость поглощательной способности и коэффициента ослабления частиц от различных температурах На рис 4, видно что, с увеличением температуры абсолютно чёрного тела безразмерный коэффициент ослабления уменьшается а поглощательная способность увеличивается
&— -Д кл
- - Ш
•—
V—
в-- --□ а
Э-- --© 5
При различных температурах частиц (рис 5-6), видно непропорциональное изменение, как поглощательной способности так и коэффициента ослабления излучения Зависимость интегральног о коэффициента ослабления лучей к может быть записана, в виде
к = А(<Ика)\ (14)
Подставляя значение X™ = 2896/Г, получаем
А = А(с/Т)" (15)
Полученные результаты по параметрам А и п, представленные в таблице 2, описывают дисперсный состав и оптические свойства частиц
в е
а «
О 3
□
о за да б а аа 1ап
н- г'м-
Рис 4 Влияние произведения на поглощательной способности частиц при различных температурах абсолютно черного тела при температуре частиц Тп=293КК для системы ЭЮг-АЬОз-РезОз
БКЗ-210-140
80 100
г/м
Рис 5 Влияние произведения цЬ на поглощательной способности частиц при различных температурах частиц при Тачт=665К для системы ЗЮг-АЬОз-ЬсзОз
0 45
0 35
0 25
0 15'--——---- —V----у
0 20 40 60 80 100
ц!_ г/м2
Рис 6 Влияние произведения р/. на коэффициентослабление частиц при различных температурах частиц при Тачт=665К для системы БЮг-АЬОз-РегОз
Таблица 2 Результаты параметры А, п, у и 6 входящие в эмпирическую
формулу (15) и (17)
Системы Диаметр частиц, мкм А п 8 Плотность частиц, у, г/см5
БЮг-АЬОз-Ре2Оз БКЗ-210-140 35,7 0,074 0,087 0,077 2,434
8102-А120З УЭЧМ-67 17,42 0,244 -0,067 -0,063 2,604
А12ОЗ КУ-60 22,46 0,1 0,102 0,08 3,244
М^ КУ-100 29,45 1,271 -0,144 -0,138 1,756
Ыа2804 СРК-700 25,22 0,557 -0,112 -0,107 2,62
Ре203-5102 ТОП-35/40 11,16 0,058 -0,018 -0,018 3,297
<4
'•о---
--9 Т=545К
в- - -□ Т=463К
о-- — ■& Т=293К
-е---
-в- ----в----
Для надежного расчета коэффициентов ослабления необходима эмпирическая зависимость, учитывающая влияние температуры частиц и абсолютно черного тела Представим зависимость коэффициента ослабления лучей в виде
/И/р^Дтсх/Х^тиЛ™), (16)
где р - параметр дифракции, л- средний по удельной поверхности диаметр частиц, мкм, Хт-длина волны, соответствующая максимуму излучения абсолютно черного тела, мкм, Хщ,, -длина волны, соответствующая максимуму излучения потока пылевых частиц, мкм
Излучение пылевых частиц имеет сплошной спектр и близко к серому телу Подставляя в (16) выражение Хт, Хтп на основании закона смещения Вина можно записать
и = /[4хТпУ{т/ТпУ], (17)
где <р - параметр, зависящий от химического состава и структуры вещества пылевых частиц, Т„, Т— температуры пылевых частиц и абсолютно черного тела, у — плотность вещества г/см3, 5-найдены для конкретных агрегатов
Пятая глава Содержит исследования влияния химического состава на поглощательную способность потока частиц Из анализа диаграмм состояния систем и химического состава образцов показало, что при высокотемпературных технологиях переработки исходного минералогического сырья химический состав образцов достаточен для образования эвтектик Для образца системы АЬОз-БЮз-РсэОз характерной является смесь эвтектик кристобалита и муллита, кристаллические решетки которых Для образцы системы М^О количественному содержанию основных компонентов является также характерным присутствие твердого раствора простой двухкомпонентной эвтектики Для образцов системной принадлежности Г'сОЗЮ? характерным является наличие эвтектик РегЗЮз и ИеЗЮз, основой которых служит вьюстит
Для анализа влияния диаметра частиц на их поглощательную способность и коэффициент ослабления, удобно использовать известные соотношения
1 - ехр
■Зк-
-Ь
(18)
,,,, . т \-т (X) где ф( Л) = 41т---, т=и-!х-комплексныи показатель преломления
2 + т (X)
частиц, «-показатель преломления, ^-показатель поглощения, у-плотность вещества г/см3 Характер зависимости поглощательной способности а от X представлен на рис 7
БКЗ-210-140
О 8
О 6
ш 0 4
О 2
■в-.
"Ч3-------
- __• ц=5 76 г/м
V— -V ц=12,09 г/м3
В-- ---а |д=56 42 г/м3
о-- —© ц=131,8 г/м3
— -е-----
ЕЬ
-В-
-----В--
X мкм
Рис 7 Зависимость поглощательной способности а от длины волны X системы ЙЮг-АЬОз-РеЛЗз при меняющейся концентрации частиц ц при Тп= 293К и
Тачт=525К
В шестой главе Исследованы рассеивающие свойств частиц методом двухпотокового приближения
Поглощательная способность слоя рассчитывается по формуле _ 2[(1 + Ь) ехр(рг)-(1-й) ехр(--рг) - 26]
(1+6) ехр(/?г)-(1-6)ехр(-рг)
где
¿ = >/[1-&(1-2»йт)]/(1-&)
Для нерассеивающей среды (5с = 0, Ь= 1, р-л/З)
д=1-ехр^-л/3т}, / = ехр^-л/3г| Для частиц вытянутой вперед индикатрисой рассеяния
[т|«1, Р ~ л/3(1 - Ь=1]
а = 1~ехр[-л/3(1-5с)г], ^ = ехр[-^(1-5с)г]
Зависимость спектральной поглощательной способности слоя от отношения £ра«Д и параметра ть., показан на рис 8 Видно, что с увеличением формы индикатрисы рассеяния Л»п с уменьшением отношения АрассЛ, величина поглощательной способности а монотонно уменьшается
-К] к /к=0 8
" расе
-ф к /к=0 7
расе
—к /к=06 ' расе
-А киссЖ=0 5 -Я к /к=04
™ расс
-# к /к=0 3
расе
/к=0 2
Рис 8 зависимость поглощательной способности слоя от формы индикатрисы
Воспользуемся выражениями для относительной поглощательной способность слоя § с учетом рассеяния к поглощательной способное™ при том же значении а£, но без рассеяния (Р=0)
1_е-2к1 ^ _1
(20)
видно, что зависимость коэффициента от оптической толщины по поглощению формы индикатрисы рассеяния Т1вп и отношение рассеяния к полному ослаблению кр^к монотонно уменьшается с увеличением оптической толщины слоя по поглощению аЬ Этому свидетельствует полученные графики рис 9
1 О
О 6
О 4
\
л» \ \\\ \
- -Ш 4=0 5
- --• 4=0 4
-V 1=0 3
13-- ---Оч=0 2
о- — --0 4=0 1
тэ-
--©----е-----е--
■нз-----в-----
---V---
■-с
Рис 9 Зависимость коэффициента £ от параметров кржс/к, Т|м, т=кт
На рис 10 данные по зависимости значения критерия Эс от концентрации частиц и. показывают, что для больших концентраций ц и плотных упаковок частиц определение радиационных характеристик без учета «эффекта близости» между частицами может привести к существенным погрешностям в расчетах теплообмена излучением
04 $ 03 о 2 о 1
0 250 500 750 1000 1250
И г/м3
Рис 10 Аппроксимация влияния концентрации р на величину критерия Шустера 8с степенными зависимостями при температуре частиц Г„=293К
V- --V ТОП-35/40
Н-- - УЭЧМ-67
— -0 ЕКЗ-210-140
Основные результаты и выводы
1 Выполнено исследование поглощательной способности аэродисперсных потоков частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67, в зависимости от концентрации о=(ц/.у,где /^-степень полинома Установлино, что наиболее сильный рост поглощательной способности происходит при росте концентрации частиц в потоке до 125 г /м3
2 Проведенное исследование поглощательной способности аэродисперсных потоков частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67 в зависимости от температуры абсолютно черного тела показало, что характер зависимости коэффициентов ослабления излучения пылевыми частицами может быть описан через к~А(АТ)", а влияние температуры частиц через выражение к = /\р{<1ТпУ {г !ТпУ ] учитывающее одновременно влияние температуры частиц Тп и температуры абсолютно черного тела Т, соответствующие максимум излучения абсолютно черного тела Хт и максимум излучения потока пылевых частиц А.шп Здесь А-эмпирический коэффициент, ¿-диаметр частиц, у-гоютность вещества, Значения и, 5 найдены для конкретных марок котлов
3 Из числа химических компонентов, входящих в состав вещества частиц поглощательная способность возрастает с увеличением содержания оксидов железа и уменьшается с увеличением оксидов алюминия и магния Наряду с влиянием содержания перечисленных компонентов на поглощательную способность сильное влияние оказывает наличие эвтектики в составе веществе частиц
4 Влияние диаметра частиц на коэффициент ослабления излучения связано с отношением диаметра частиц к длине волны падающего излучения, соответствующей максимуму излучения абсолютно черного тела
5 Для исследованных аэродисперсных потоков сильно проявляется эффект рассеяния на частицах, при котором вероятность выживания кванта (критерий Шустера) имеет значение 0,2-0,25.
Содержание диссертации опубликовано в следующих работ:
1 Таймаров М А , Камба Д С Исследование возможностей оптимизации и прогнозирования работы топок котлов на основе данных по эмиссионным свойствам факела Межвузовский тематический сборник научных трудов Казань Гос энерг Ун-т, 2003г с 118-119
2 Таймаров М А, Камба Д С Ж Исследование поглощательной способности потоков твердых дисперсных фаз из высокотемпературных энерготехнологических агрегатов Сборник материалов 16-й Всероссийской научно-технической конференции «Электромеханические и внутрикамерные процессы в энергетических установках, струйная
акустика, диагностика технических систем, приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий» Ч 2 Казань, МВАУ (филиал г Казань) 2004 г , с 18-20
3 Таймаров М А, Камба Д С Ж Влияние размера частиц на излучательную способность пламени при сжигании твердых топлив в энергетических котлах Сборник материалов 17-й Всероссийской межвузовской научно-технической конференции «Электромеханические и внутрикамерные процессы в энергетических установках, струйная акустика и диагностика приборы и методы конгроля природной среды, веществ, материалов и изделий» Ч 2 Казань, КВАКУ 2005, с 46-47
4 Таймаров М А, Таймаров В М, Камба Д С Интегральная поглоща-тельная способность потока частиц твердой системы MgO - СаО Тепл-массообменные процессы и аппараты химической технологии Межвузовский тематической сборник научных трудов Казань 2005
5 Таймаров М А, Лавирко Ю В , Гильфанов Р Г, Камба Д С Эффективные сечения и факторы поглощения, рассеяния и ослабления в системах пылегазовых потоков Электромеханические и внутрикамерные процессы в энергетических установках струйная акустика и диагностика, приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий Сборник материалов XVIII Всероссийской межвузовской научно-технической конференции Казанское высшее артиллерийское командное училище (военный институт) Часть 2, Казань 16 - 18 мая 2006 г
6 Таймаров М А , Максимов Е Г , Камба Д С Исследование радиационного теплообмена в камерах сгорания и топках энергетических котлов при наличии в факеле сажистых частиц Материалы международной научно-практической конференции «Газотурбинные технологии и производство парогазотурбинных установок» Казань, 2006 с 93 — 94
7 Таймаров М А, Гараев И Г, Камба Д С Ж Эмиссионные свойства рабочих сред энерготехнологических агрегатов Депонирована ВИНИТИ 03 04 2007 №355-В2007
8 Таймаров МА , Камба Д С Ж, Расчет рассеивающей способности твердых дисперсных фаз рабочих сред из энерготехнологических агрегатов Проблемы энергетики 2007г, № 5-6,
9 Таймаров МА, Камба ДСЖ Рассеивающие свойства аэродисперсных потоков частиц из энерготехнологических агрегатов Материалы докладов второй всероссийской молодежной научной конференции «Тинчуринские чтения» Казань, 26-27 апреля 2007г с 85-86
10 Камба ДСЖ Исследование ослабления инфракрасного излучения за счет рассеяния на частицах твердых дисперсных по их суммарной поглощательной способности «Электромеханические и внутрикамерные процессы в энергетических установках, струйная и диагностика, приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделии» Часть 2, Казань, 14-16 мая 2007г с 167-168
С 120 - 122
с 120
Лиц. № 00743 от 28 08 2000 Подписано к печати 19 06 07 Гарнитура 'Times" Е
Вид печати РОМ Уел печ л 0 94
Формат 60x84/16 Бумага офсетная Уч -изд л 1 О
Физ печ J11 0 Тираж 100 экз
Заказ № Ь^ЗО.
Типография КГЭУ 420066, Казань, Красносельская, 51
ВВЕДЕНИЕ
1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ И ПОСТАНОВКА 11 ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Состояние исследований поглощательной способности 11 аэродисперсных потоков золовых частиц энергетических топлив
1.2 Анализ исследований показателей поглощения и преломления 14 веществ твердой дисперсной фазы
1.3 Возможности использования результатов исследований 20 спектральных радиационных характеристик частиц для расчетов их поглощательной способности 1.4. Постановка задач исследования
Выводы по главе
2 РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ И 37 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
2.1 Вывод формул для определения поглощательной способности 37 аэродисперсных потоков и разработка методики измерений
2.2 Разработка экспериментального стенда для исследования 42 поглощательной способности пылевых потоков
2.3. Методика исследования фракционного состава частиц
2.4 Расчет погрешностей измерений 53 Выводы по главе
3 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ЧАСТИЦ 56 НА ПОГЛОЩАТЕЛЬНУЮ СПОСОБНОСТЬ ТВЕРДЫХ ДИСПЕРСНЫХ ФАЗ
3.1. Выбор для экспериментов образцов пылевых частиц и их основные характеристики 3.2 Влияние концентрации частиц на поглощательную способность аэродисперсных потоков Выводы по главе
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ НА 65 ПОГЛОЩАТЕЛЬНУЮ СПОСОБНОСТЬ
4.1. Изменение поглощательной способности в зависимости от температуры абсолютно черного тела
4.2. Изменение поглощательной способности в зависимости от температуры частиц
Выводы по главе
5 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА И ДИАМЕТРА ЧАСТИЦ НА КОЭФФИЦИЕНТЫ ОСЛАБЛЕНИЯ АЭРОДИСПЕРСНЫХ ПОТОКОВ
5.1 Влияние химического состава частиц на их поглощательную способность 83 5.2 Влияние диаметров частиц на коэффициенты ослабления излучения частицами
Выводы по главе 5 102 6 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЭФФЕКТА РАССЕЯНИЯ НА ПОГЛОЩАТЕЛЬНУЮ СПОСОБНОСТЬ АЭРОДИСПЕРСНЫХ
ПОТОКОВ
6.1. Математическая модель двухпотокового приближения для поглощающей и рассеивающей дисперсной среды
6.2. Основные результаты исследования рассеивающей способности образов твердых дисперсных фаз
Выводы по главе
Актуальность темы диссертации. В топках котлов, работающих на высокозольном угле, а также в котлах-утилизаторах и в печах цветной металлургии, химической промышленности имеет место высокое содержание твердой дисперсной фазы в охлаждаемых газовых потоках, доходящее до 350 г/м . Нормативный метод теплового расчета котельных агрегатов не содержит конкретных рекомендаций по расчету лучистого теплообмена в топках и газоходах при высокой концентрации твердых частиц в продуктах сгорания, что неизбежно приводит к большим погрешностям в результатах расчетов конструкции теплообменных поверхностей. Поэтому для проектирования новых типов котлов и печей и для модернизации существующих энерготехнологических агрегатов, охлаждающих такие высокозапыленные среды, требуются новые надежные данные по их радиационным свойствам, в частности по поглощательной способности аэродисперсных потоков частиц твердых фаз, которая зависит от их химического состава, от температуры частиц и эталонного излучателя, от диаметра частиц. В специальной литературе и в нормативном методе теплового расчета котельных агрегатов также не содержится рекомендаций для учета всей вышеуказанной совокупности факторов, влияющей на радиационный теплообмен в топках и печах для конкретных видов энерготехнологических агрегатов огнеупорных производств, содорегенерационных производств и цветной металлургии. В этой связи тема диссертационной работы является актуальной.
Цель работы. Целью работы являлась получение новых данных по поглощательной способности аэродисперсных потоков твердых фаз из энерготехнологических агрегатов при высокой концентрации частиц. Для достижения этой цели решались следующие задачи:
1. Исследование поглощательной способности аэродисперсных потоков частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67 в зависимости от концентрации частиц;
2. Исследование поглощательной способности аэродисперсных потоков частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67 в зависимости от температуры частиц и температуры абсолютно черного тела;
3. Исследование коэффициентов ослабления аэродисперсных потоков частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из -котла УЭЧМ-67 в зависимости от химического состава частиц;
4. Исследование коэффициентов ослабления аэродисперсных потоков частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67 в зависимости от диаметров частиц.
Основные методы научных исследований. В работе использованы методы математического моделирования на ЭВМ, теория лучистого теплообмена, общей химии и физики. Для расчетов и построения графических зависимостей, использованы методы теории рассеяния теплового излучения на монодисперсных одиночных частицах а также пакеты прикладных программ Microsoft Excel, MathCAD, Fortran 6, origin, epw.
Научная новизна работы заключается в следующем:
1. Выявлен характер зависимости поглощательной способности аэродисперсных потоков частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67 от концентрации частиц (jх, г/м"3),
-kiiL а=1-е , где Z-геометрическая толщина слоя, м; /^-коэффициент ослабления м-1
2. Получены эмпирические зависимости коэффициентов ослабления частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ЮП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67 от температуры абсолютно черного тела и температуры частиц, к = А (dTf
3. Исследованы зависимости коэффициентов ослабления частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67 от химического состава.
4.Получены эмпирические формулы для расчета коэффициентов ослабления частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67 в зависимости от диаметра частиц.
Достоверность результатов работы обусловлена применением современных методов теоретических и экспериментальных исследований, сопоставимостью полученных экспериментальных результатов с данными других исследователей, согласованием результатов экспериментов с результатами работ, выполненных на действующих котельных агрегатах.
Практическая ценность работы. Полученные данные по поглощательной способности твердых дисперсных фаз рабочих сред позволят повысить точность расчетов лучистого теплообмена в топках и газоходах высокотемпературных энерготехнологических агрегатов при высокой концентрации частиц в охлаждаемых рабочих средах.
Реализация результатов работы. Результаты работы будут использованы при проектировании новых типов конструкций топок и печей, охлаждающих высокозапыленные газовые среды в технологических процессах огнеупорных и содорегенерационных производств, цветной металлургии, а также в технологиях сжигания твердых топлив в кипящем слое.
Автор защищает
1. Полученные экспериментальные результаты исследования влияния концентрации частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТЮП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67
2. Полученные экспериментальные результаты исследования влияния температуры частиц и абсолютно черного тела на поглощательную способность аэродисперсных потоков частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67.
3. Полученные экспериментальные результаты исследования зависимости коэффициентов ослабления излучения аэродисперсными потоками частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ЮП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67
4. Полученные результаты исследования влияния диаметра частиц на коэффициенты ослабления излучения аэродисперсными потоками частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67.
5. Влияние рассеяния на конкретных потоков твердых фаз.
Личное участие. Основные результаты получены лично автором под научным руководством профессора, д. т. н. Таймарова М. А.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались: на аспирантско-магистерских семинарах КГЭУ в 2003-2006 г.г., на научных семинарах кафедры «Котельные установки и парогенераторы» в 2003-2006 г.г., на Всероссийской межвузовской научно-технической конференции по энергетике в Казани в 2005 г, во второй всероссийской молодежной научной конференции «Тинчуринские учения» в Казань в 2007г., на научной конференции в казанском артилериском училище в 2007г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы из 104 источника и приложений.
Выводы по главе 6
1 .Примененнная математическая модель двухпотокового приближения позволяет с достаточной степенью точности определять критерий Шустера (вероятность выживания кванта) и тем самыми оценивать рассеивающие свойства аэродисперсных потоков твердых дисперсных фаз рабочих сред их энерготехнологических агрегатов.
2. При уровне концентраций твердых дисперсных фаз, имеющих место в энерготехнологических агрегатах, значение критерия Шустера находится в пределах 0,2- 0,25, то есть рассеивается 25 % энергии излучения, падающего на аэродисперсный поток.
3. С ростом концентрации частиц происходит ослабление излучения не только за счет поглощения на частицах, но и за счет рассеяния.
119
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. Выполнено исследование поглощательной способности аэродисперсных потоков частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67, в зависимости от концентрации а=(р£У,где /^-степень полинома. Установлино, что наиболее сильный рост поглощательной способности происходит при росте концентрации частиц в потоке до 125 г/м3.
2. Проведенное исследование поглощательной способности аэродисперсных потоков частиц золы кузнецкого угля из котла БКЗ-210-140, оксида алюминия из котла КУ-60, оксида магния из котла КУ-100, сульфата натрия из котла СРК-700, пыли из бункера печи №2 из котла ТОП-35/40, огнеупора-легковеса из котла УЭЧМ-67 в зависимости от температуры абсолютно черного тела показало, что характер зависимости коэффициентов ослабления излучения пылевыми частицами может быть описан через. k=A(dT)n, а влияние температуры частиц через выражение k = f\<p(dTn)r(т/Tn)s\ учитывающее одновременно влияние температуры частиц Тп и температуры абсолютно черного тела Т, соответствующие максимум излучения абсолютно черного тела и максимум излучения потока пылевых частиц Здесь ^-эмпирический коэффициент; d-диаметр частиц; у-плотность вещества;. Значения п, 5 найдены для конкретных марок котлов.
3. Из числа химических компонентов, входящих в состав вещества частиц поглощательная способность возрастает с увеличением содержания оксидов железа и уменьшается с увеличением оксидов алюминия и магния. Наряду с влиянием содержания перечисленных компонентов на поглощательную способность сильное влияние оказывает наличие эвтектики в составе веществе частиц.
4. Влияние диаметра частиц на коэффициент ослабления излучения связано с отношением диаметра частиц к длине волны падающего излучения, соответствующей максимуму излучения абсолютно черного тела.
5.Для исследованных аэродисперсных потоков сильно проявляется эффект рассеяния на частицах, при котором вероятность выживания кванта (критерий Шустера) имеет значение 0,2-0,25.
1. Тепловой расчет котельных агрегатов. Нормативный метод./ Под ред. Н.В.Кузнецова и др. - М.: Энергия, 1973. - 296 с.
2. Таймаров М. А., Лабораторный практикум по курсу «Котельные установки и парогенераторы». Учебное пособие. Казань, КГЭУ, 2002.-140 с.
3. Блох А. Г. Журавлев Ю. А., Рыжков Л. Н. Теплообмен излучением. Справочник. М.: Энергоатомиздат., 1991. 432 с.
4. Блох А.Г. Основы теплообмена излучением. М. Л.: Энергоиздат, 1962. - 331 с.
5. Блох А.Г. Тепловое излучение в котельных установках. -Л.:Энергия,1967. 326 с.
6. Блох А.Г. Теплообмен в топках паровых котлов. Л.: Энергоатомиздат, 1984.- 240 с.
7. Митор В.В. Теплообмен в топках паровых котлов. М.-.Л.: Машгиз, 1963.- 180 с.
8. Ключников А. Д., Иванцов Г. П. Теплопередача излучением в огнетехнических установках. М.: Энергия, 1970. - 400 с.
9. Спэрроу Э.М., Сэсс Р.Д. Теплообмен излучением. Л.: Энергия, 1971.294 с.
10. Рубцов Н.А. Теплообмен излучением в сплошных средах. -Новосибирск: Наука, 1984 277 с.
11. Модалевская М. Л., и др. К расчету теплообмена в котлах-утилизаторах. Теплоэнергетика . 1987. №1. с 30 34
12. Микк И. Р., Тийкма В. Т. О поглощательной способности загрязненных лучевоспринимающих поверхностей парогенераторов / В кн.: Материалы у всесоюзной конференции по тепломассообмену. Минск: 1976. -Т. 8.-С. .303 - 309.
13. Задворный А.Г., Журавлев Ю.А., Мечев В.В. О влиянии химико-минерального состава окисных систем на их радиационные свойства // Теплофизика высоких температур. ~ 1982. Т. 20. - № 3. - С. 457 - 463.
14. Агабабов С.Г. Влияние фактора шероховатости на радиационные свойства твердого тела со случайной шероховатостью // Теплофизика высоких температур. 1975. - Т. 13. - №2. - С. 314 - 317.
15. Ane J.E. Influence of oxidation on the Radiative Properties of stainless Steels as a Function of Temperature. Heat Transfer. 1982. V.2. P.463-467.
16. Таймаров M.A., Гарифуллин Ф.А., Давлетбаева Д. 3., Зайцев В.А., Горбатенко И.В. Установка для исследования излучательной способности материалов при высоких температурах // Измерительная техника. -1986. -№5. С. 28 - 29.
17. Кузьми В А. Тепловое излучение в двигателях и энергетических установках. Киров, Вятский государственный университет. 2004. 231 с.
18. Геращенко О.А. и др. Температурные измерения. Справочник. / Киев, Наукова думка, 1984. 494 с.
19. Адрианов В. Н. Основы радиационного и сложного теплообмена. М: Энергия. 1972.464с
20. Адрианов В. Н. Расчет радиационного теплообмена с учетом анизотропии оптических характеристик//Изв. СО АН СССР. Сер. техн. наук. 1986. № 10. Вып. 2. С. 17-23.
21. Адрианов В. П. Радиационные характеристики веществ с оптической гладкой поверхностью//Теплофизика высоких температур. 1982. Т. 20. № i.e. 109-113.
22. Карасина Э. С., Шраго 3. X., Александрова Т. С., Боевская С. Е. Алгоритм и программа зонального расчета теплообмена в топочных камерах паровых котлов. Теплоэнергетика, 1982. № 7. С. 42 47.
23. Хрусталев Б.А. Теплофизические свойства твердых веществ. М.: Наука, 1971.
24. Зайцев В.А., Горбатенко И.В., Таймаров М.А. Излучательная способность сталей и сплавов в диапазоне спектра 2-13 мкм // Инженерно-физический журнал. 1986. - Т. 50. - N 4. - С. 620 -625.
25. Мишин В.П., Пугач В.В., Таймаров М.А., Русев К.А., Тухватуллин С.Г. Коэффициент излучения жаропрочного сплава Х22Н32Т // Промышленная теплотехника. 1985. - Т.7. -№4. -С. 68-71.
26. Запечников В.Н., Чернов В.В. Изучение радиационных свойств полированной поверхности экрана из сплава АМЦН // Промышленная теплотехника. 1995. - Т. 17. - №1-3. - С. 106 - 107.
27. Иванов И.Т., Орлов В.К., Фролов И.М. Интегральная степень черноты цветных металлов и некоторых огнеупоров // Теплофизика высоких температур . 1976. Т.14. №1. С.36-41.
28. Таймаров М.А. и др. Спектральные радиационные характеристики запыленного газового потока при обжиге серного колчедана // В сб. Тепло- и массообмен в химической технологии. Казань, 1977-Вып. 5.-С. 54
29. Кэмпбелл И. Э. Техника высоких температур. М.: Издательство иностранной литературы, 1959. - 596 с.
30. Микк И.Р. и др. Влияние минеральной части энергетических топлив на условия работы парогенераторов. Таллин, 1974. Т. 3. С. 54 - 60.
31. Митор В.В., Конопелько И.Н. Исследование структуры излучения топочных камер паровых котлов / Материалы 5 Всесоюзной конференции по тепломассообмену. Минск, 1976. - Т. 8. - С. 310 - 316.
32. Kunjtomo Т., Osumi М. Emissivity and band model parameters of infrared bands of sulfur dioxide. Proceeding of the international Heat Transfer Conference. 1980.V.3. P.319-324.
33. Schlegel A., Alvarado S.F., Wachter P.Optical properties of magnetite //J.Phys.,1979.V.12.N 6. P.l 157-1167.
34. Trasition Metal Pyrite Dichaicogenides: High-Pressure Synthesis and Correlation of Properties / T.A.Bither, R.I.Bouchard, W.H. Cloud et el. // Inorg. Chem. -1968. V.7. - P.2208-2220.
35. Физико-химические свойства окислов. Справочник/ Под ред. Г. В. Самсонова. М.: Металлургия, 1978.
36. John М. Hunt, Mary P. Wisherd, Lawrence С. Bonham. Infrared absorption spectra of minerals and other inorganic compounds // Analytical chemistry. 1950. -V. 22.-№ 12.-P. 1478-1497.
37. Макаров A.H., Воропаев В.В. Моделирование факела излучающими цилиндрами и расчет теплообмена в топке парового котла ТГМП-314. Теплоэнергетика, 2004, №8, с.48-52
38. Hottel Н.С., Sarofim A.F. Radiative Transfer / New York: Mc Graw-Hill Book Compani, 1967. -520 p.
39. Карасина Э.С. Антонов А.Ю., Абрютин A.A. Коэффициент поглощения лучей пылевоздушным потоком. // Теплоэнергетика. 1987.-№1. - С.25-30.
40. Попов Ю.А. Излучение сернистого ангидрида // Инженерно-физический журнал. 1976. - Т. 30. - № 1. - С.58-62.
41. Седелкин В.М., Паимов А.В. Математическое моделирование теплообмена в экранированных топочных камерах радиально-цилиндрического и коробчатого типов // Инженерно-физический журнал. -1984,- №2, С. 288-294.
42. Модзалевская М.Л. Расчет излучения потока частиц золовой пыли в паровых котлах // Теплоэнергетика. 1983. - N8, С. 45 - 47.
43. Таймаров М.А. Поглощательная способность пылей в котлах медеплавильных и никелевых производств // Инженерно-физический журнал. 1987. - Т. .52. - №4. - С.691-692.
44. Абрамзон М.Н., Лисин Ф.Н. Радиационные свойства потока взвешенных частиц медной сульфидной шихты в металлургических печах // Промышленная теплотехника. 1985. - Т. 7. - №2. - С. 33 - 37.
45. Модзалевская M.JI., Погребняк А.П., Вальдман A.M., Романов B.C. К расчёту теплообмена в котлах-утилизаторах // Теплоэнергетика. -1987. -№1.- С. 30 -34.
46. Воронкова Е.М. и др. Оптические материалы для инфракрасной техники, М.: Наука, 1965, с. 335.
47. Пришивалко А.П. О точности определения оптических постоянных поглощающих веществ методом зеркального отражения // Инженерно-физический журнал. 1959. - Т.З. - №9. - С. 74 - 82.
48. Попов Ю.А., Половников В.И. Комплексный показатель сс-РегОз в ближней инфракрасной области спектра // Журнал прикладной спектроскопии. 1980. - Т. 32. - Вып. 1. - С.164-165.
49. Таймаров М. А., Гарифуллин Ф. А., Степанов И.Е. Исследование эмиссионных свойств газопылевого потока, протекающего в котле-утилизаторе // Изв. Вузов. Энергетика. 1989. - № 4. - С. 82 - 86.
50. Рыжкова Т. П., Рыжков Л. Н. Приложение теории дифракции к переносу теплового излучения // Промышленная теплотехника. 1983.-Т.5. - № 4. - С. 26-45.
51. Блох А.Г., Адзерихо К.С., Трофимов В.П. Коэффициент тепловой эффективности экранов в топках парогенераторов // Инженерно-физический журнал. 1981.-Т. 40. - №5. С. 854 - 863.
52. Тьен К. Л. Радиационный теплообмен в плотных слоях частиц в псевдоожиженных слоях//Теплопередача. 1982. - № 4. - С. 36-44.
53. Смит Т.Ф., Шень З.Ф., Фридман И.Н. Вычисление коэффициентов для модели взвешенной суммы серых газов // Теплопередача. 1982. -Т.104. - № 4. - С.25-32.
54. Таймаров М.А., Сагадеев В.И., Зигмунд Ф.Ф., Кочеров М.М. Исследование теплового излучения газового потока при обжиге серы // Изв. вузов. Энергетика. 1977. - № 11. - С.145-150.
55. Попов Ю.А. Лучистый теплообмен в газопылевых средах. Канд. диссертация. Свердловск, 1968. 156 с.
56. Таймаров М.А., Степанов И.Е. Оптические константы твердой дисперсной фазы рабочих сред котлов КС-450-ВТКУ и БКЗ-210-140Ф // Изв. Вузов. Энергетика. 1989. № 7. - С. 78 - 81.
57. Таймаров М.А. Оптические постоянные вещества частиц конверторной пыли // Инженерно-физический журнал. 1998. - Т. 71. - № 6. - С. 1056-1058.
58. Шестаков Е.Н., Латыев JI.H., Чеховской В.Я. Методы определения оптических постоянных металлов и сплавов при высоких температурах // Теплофизика высоких температур. 1978. - Т. 16. - № 1. -С. 178- 189.
59. Попова С.И., Толстых Т.С., Ивлев JI.C. Оптические постоянные Fe203 в инфракрасной области спектра // Оптика и спектроскопия. 1973. -Т. 35.-Вып. 5.-С. 954-955.
60. Адзерихо К.С., Ноготов Е.Ф., Трофимов В.П. Радиационный теплообмен в двухфазных системах. Минск: Наука и техника, 1987. -с 166
61. Вершинская А.С., Гусев В. Ю., Завьялов В.В. Точные решения системы уравнений изотропного переноса излучения и энергии в цилиндрически-симметричной геометрии. Вопр. Атом. Науки и техн. Сер. Мат. Моделир. Физ. Процессов. 2001, №2, с. 63-71.
62. Дементьев Ю. А., Карповцев Е. А., Нарожная И. А., Новичихин В. А., Морозова Е. В., Тихомирова Э. Н. Метод коэффициентов ослабления. Вопр. Атом. Науки и техн. Сер.Мат. моделир. Физ. Процессов. 2001, №2, с. 28-36.,
63. Adomavicius A., Miliauskas G., Montvilas R. Особенности нагрева полупрозрачной сферы в излучающей среде. ( Kauno technologijos universitetas, Lietuva). Mechanika(Lietuva). 1996, №2. С. 22-27.
64. Гусев В. Ю., Козманов М. Ю. Методика СВЕТ-n для решения системы уравнения энергии переноса излучения. Вопр. Атом. Науки и техн. Сер. Мат. Моделир. Физ. Процессов. 2001, №2, с.72-78.
65. Стрелов К.К. Теоретические основы технологии огнеупорных материалов. М.: Металлургия, 1985. с. 135-291
66. Блох А.Г., Зигмунд Ф.Ф., Сагадеев В.Н., Таймаров М.А., Кочеров М.М. Экспериментальное исследование тепловое радиации в печных агрегатах обжига серного колчедана. В кн. 5-я Всесоюзная конференция по тепломассообмену. Минск, ИТМО, 1976г., т.8.с.267-275.
67. Luo Laike, Xuan Yimin, Li Jinquan. Расчет радиационных угловых коэффициентов параболического излучающего охладителя Natur. Sci. 2002. 26, №4, с. 385-388.
68. Трембовля В.И., Фингер Е.Д., Авдеева А.А. Теплотехнические испытания котельных установок. М.: Энергия, 1977. - 296 с.
69. Ловецкий К. П., Жуков А. А. Методы расчеты рефракционных индексов тонких кристаллических пленок. Вестник РУДН «Прикладная и компьютерная математика» Т.4. №1. 2005 . с 56-66
70. Holland A. F., Draper J. S. Analitical and experimental investigation of light scattering from polydispersionsof Mie particules.// Appl. Optics. 1967. v.6. N3. P.511-517.
71. Русин С. П. О точности определения температуры и излучательной способности непрозрачного тела по спектру теплового излучения. Приборы и автоматизация, 2004, № 11, с. 57 61.
72. Таймаров М. А., Таймаров В. М., Поглощательная способность потоков пылевых частиц из энерготехнологических агрегатов. Изв. вузов проблем энерг. 2004, №11 12, с. 117 - 119.
73. Li He-chang, Huang Hui, Zhang Ying. Вычисление коэффициента угла излучения методом конечных элементов и исключения интегральных особенностей. Therm. Sci. and techn., 2004, №4, c.323 327.
74. Домбровский Jl. А. Неравномерное поглощение теплового излучения и полупразрачных сферических частицах при произвольном освещении дисперсной системы. Теплофизика высокой температуры. 2004. 42, №6, с.961 -971.
75. Максачук А. И., Леонов Г. В. Способ определения параметров дисперсных частиц. Приборы и системы: упр., контроль, диагностика.2005, № 1, с.44- 46.
76. Xia Xin Lin, Huang Yong, Tan He - Ping. Тепловое излучение и объемное поглощение слоя полупрозрачной среды с изменяющимся показателем преломления. J. Quant. Spectrosc. And Radiat. Transf. 2002. № 2, с. 235-248.
77. Wu Yong Hong, Xia De - Hong . Механизм газового излучения и расчета его излучательной способности. Univ. of science and techn. Beijing 100083, J. Therm. Sci. Technol. 2003. 2 № 4, c. 324 - 346.
78. Таймаров M. А., Лавирко Ю. В. Интегральная поглощательная способность пылевых частиц с высоким содержанием окиси цинка. Изв. Вузов. Пробл. Энерг. 2004, № 5 6, с. 99 - 101.
79. Борисов В. М., Голомазов М. М., Иванков А. А., Финченко В. С. Расчет теплообмена в задачах обтекания тел с учетом потери массы теплозащитного покрытия. Изв. АН. Мех. Жидкости и газа. РАН, 2004, 2004, №4, с. 143-151
80. Суржиков С. Т. Метод Монте-Карло в расчете излучательной способности струй продуктов сгорания ракетных топлив. Труды 3 российской национальной конференции по теплообмену, Москва, 21 25 окт. 2002: РНКТ - 3. Т.1 М.: Изд - во МЭИ, 2002, с. 110 - 113
81. Таймаров М. А., Камба Д. С. Исследование возможностей оптимизации и прогнозирования работы топок котлов на основе данных по эмиссионным свойствам факела. Межвузовский тематический сборник научных трудов. Казань. Гос. энерг. Ун-т, 2003, с.118-119.
82. Блох А. Г., Клабуков В. Я. Кузьмин В. А. Радиационные характеристики полидисперсных систем сферических частиц. Горький . Волго-вятское книжное изд-во. 1976. с 112.
83. Сагадеев В. И., Блох А. Г., Степанов И. Е., Романов В. С., Семин Е. С. Измерение температуры пылеугольного пламени в топочном объеме парового котла. Теплоэнергетика №5, 1987. с 35 37
84. Рубцов Н. А., Аверков Е. И., Емельянов А. А. Свойства теплового излучения материалов в конденсированном состоянии. Новосибирск, СО РАН 1988, с.55-107.
85. Брамсон М. А. инфракрасное излучение нагретых тел. М., Наука. 1964. с.116-132.
86. Петашвили О. М., Цибиногин О. Г. Измерение температуры продуктов сгорания энергетических топлив. М: Энергоатомиздат, 1984. с.53 67.
87. Стрелов К.К и др. Теоретические основы технология огнеупоров. М.: Металлургия, 1985. с.141-211.
88. Белов Г .Я. Лучисто-кондуктивный перенос тепла в плоском слое поглощающей и рассеивающей среды. Теплофизика высоких температур, 1973, т.И, №4, с.810-817.
89. Таймаров М.А., Гараев И.Г., Камба Д.С.Ж. Эмиссионные свойства рабочих сред энерготехнологических агрегатов. Депонирована ВИНИТИ. 03.04.2007. № 355-В2007
90. Брюханов О.Н., Крейнин Е.В., Мастрюков Б.С. Радиационный газовый нагрев. Л.: недра, 1989. с. 199-204.
91. Лавирко Ю.В. Поглошательная и излучательная способность твердых дисперсных фаз рабочих сред энерготехнологических агрегатов. Автореферат на соис. Степ. к.т.н. Казань 2005г.
