Побудовано систему рівнянь переносу других, третіх і четвертих моментів пульсацій поступальної та кутової швидкостей і температури частинок з урахуванням псевдотурбулентних і турбулентних ефектів. Одержано вирази для третіх і четвертих моментів пульсаційних параметрів частинок і виведено формули для швидкості генерації та дисипації других моментів, пов'язаних з міжчастинковими зіткненнями, необхідні для замикання рівня переносу подвійних і потрійних кореляцій. На базі моментних рівнянь в ейлеровому наближенні побудовано сім'ю моделей руху, тепломасообміну та горіння висхідного полідисперсного потоку коксозольної суміші з урахуванням міжфазної та міжчастинкової взаємодії, обертання домішки, конвективного та радіаційного теплообміну. Знайдено оптимальну конструкцію топки з киплячим шаром, що дозволяє організувати режим горіння вугілля з мінімальним механічним недопалом. Запропоновано спосіб термоконтактного піролізу вугілля на ділянці кільцевої зони та методику його реалізації.

  Скачати повний текст

На базі уявлень механіки суцільного середовища в ейлеровому наближенні побудовано комплекс математичних моделей (ММ) процесів переносу в надшаровому просторі (НП) реактора з циркулюючим киплячим шаром (ЦКШ). Висунуто гіпотезу, що основним механізмом перемішування частинок за невеликих концентрацій дисперсної фази є псевдотурбулентна енергія, обумовлена міжчастинковою взаємодією за рахунок їх осередненого руху. На її підставі з урахуванням турбулентних ефектів побудовано рівняння переносу хаотичної енергії частинок, що дає змогу істотно розширити діапазон застосування ММ у порівнянні з відомими. Одержано вирази для генерації та дисипації турбулентної енергії газу за рахунок сили опору та псевдотурбулентної енергії твердої фази для випадків моно- та полідисперсних частинок. Відзначено, що результати числових досліджень добре узгоджуються з експериментом, що підтверджує обгрунтованість висунутої гіпотези. Показано, що структура перехідної зони НП складається з висхідного потоку суміші газу та частинок в ядрі та спадного щільного потоку частинок біля стінок. Розроблено та впроваджено нові методи розрахунку процесів переносу стосовно НП реактора з ЦКШ.

  Скачати повний текст