Математическая модель определения начального участка гетерогенного факела и ее адаптация

Abstract

Изложена новая математическая модель процессов аэромеханики и теплообмена в начальном участке гетерогенного факельного континуума, которые в значительной степени формируют эффективность процессов использования топлива в котельном агрегате. Дано аналитическое описание процессов выделения летучих веществ в зависимости от температуры, которая связана с нагревом частиц топливной пыли, причем воспламенение смеси воздуха с летучими веществами рассматривается в двух аспектах – при известной температуре и известном нижнем концентрационном пределе воспламенения смеси.Показано, что оба подхода дают схожие результаты при определении начального участка факела. Для формирования достоверности модели привлечены известные экспериментальные данные по определению концентрационных пределов воспламенения смеси воздуха с летучими веществами топлива, по определению времени до начала воспламенения смеси и другие данные. This paper describes a new mathematical model of aerodynamics and heat transfer at the initial section of heterogeneous flame continuum, which largely determine the fuel utilization efficiency of the boiler unit. It provides an analytical description of volatile organic emissions depending on the temperature. This temperature relates to heating coal-dust particles; at that, the ignition of air and volatile-matter mixture is considered both at the known temperature and at the known lower threshold of mixture explosion. These two approaches lead to the same results at determination of an initial flame section. Model reliability is ensured by the known experimental data obtained at determination of concentration limits of air and volatile-matter mixture ignition, period to mixture ignition and other data.