PL65704B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 31.X.1972 65704 KI. 241, 5 MKP F23d 1/00 CZYTLLNIA Twórca wynalazku: Wojciech Ross Wlasciciel patentu: Zaklady Pomiarowo-Badawcze Energetyki „Energo- pomiar", Gliwice (Polska) Urzadzenie do wyznaczania przebiegu mieszania gazów Wynalazek dotyczy urzadzenia do wyznaczania przebiegu mieszania gazów wyplywajacych z dysz modelu palnika na pyl weglowy.Urzadzenia tego rodzaju sa znane i maja wazne zastosowanie przy projektowaniu i doborze palni¬ ków na pyl weglowy. W budowie elektrowni istnieje tendencja stosowania coraz wiekszych kotlów wy¬ sokopreznych opalanych pylem weglowym. Jeden lub dwa takie kotly tworza wraz z turbogenerato¬ rem wielkiej mocy samodzielny zespól zwany blo¬ kiem. Niewlasciwy dobór palników pociaga wielkie straty na skutek nieekonomicznego spalania lub za- zuzlowania powierzchni wymiany ciepla czy tez prze¬ grzania metalu i zwiazanych z tym postojów da¬ nego bloku. Ciagly postep w budowie kotlów nie pozwala na poprzestanie na znanych, wypróbowa¬ nych palnikach, nadajacych sie do innych kotlów, zas na eksperymentowanie i wymiane palników w palenisku gotowego nowego kotla jest juz za pózno.PoddawTanie badaniu doswiadczalnemu szeregu palników w warunkach ich rzeczywistej pracy w celu wybrania najodpowiedniejszego dla danego przypadku jest zbyt kosztowne, gdyz wymaga kotla doswiadczalnego o palenisku zblizonym wymiarami do projektowanego oraz wymaga przezwyciezenia wielkich trudnosci zwiazanych z pobieraniem do analizy próbek gazu z plomienia pylu weglowego o duzych wymiarach i bardzo wysokiej tempera¬ turze zawierajacego czastki wegla, krople stopione- 10 15 20 25 30 go zuzla itp. Dlatego od dawna usilowano opracowac metody obliczeniowe, które by pozwolily uniknac koniecznosci wykonywania takich pomiarów w celu ustalenia czy dany palnik bedzie sie nadawal dla projektowanego kotla. Temat ten posiada obszerna literature. Metody obliczeniowe, znane z literatury, nie sa samowystarczalne. Aby wyliczyc wymagane wlasciwosci plomienia pylu weglowego uzyskanego z danego projektowanego palnika niezbedne jest do¬ swiadczalne wyznaczenie co najmniej przebiegu mieszania strumieni wyplywajacych z jego dysz.Znane urzadzenie do wyznaczania przebiegu mie¬ szania jest podluzna pozioma skrzynia o dlugosci nie mniejszej w przyjetej skali niz poziomy wymiar zasiegu plomienia. W jednej z czolowych scian skrzyni mieszalnej osadzony jest model palnika, a w drugiej znajduje sie otwór wyplywowy. Model palnika bynajmniej nie jest palnikiem, gdyz pomiar polega na badaniu mieszania sie strumieni powie¬ trza czerpanego z otoczenia i tloczonego poprzez wszystkie dysze modelu z wymagana predkoscia.W róznych punktach urzadzenia dodaje sie na prze¬ mian male ilosci gazu, którego zawartosc jest latwa do oznaczenia w próbce oraz pobiera sie próbki po¬ wietrza w róznych miejscach. Dane z wyników ana¬ liz wykorzystuje sie do dalszych wyliczen, z któ¬ rych otrzymuje sie dane o przebiegu mieszania za¬ chodzacego miedzy strumieniami powietrza.Model palnika bedacy istotnym elementem zna¬ nego urzadzenia, który jak zaznaczono wyzej nie jest 6570465704 palnikiem i nie sluzy do wytwarzania plomienia, ma w ukladzie dysz podobienstwo do rzeczywistego palnika na pyl weglowy, który reprezentuje, a jego przekroje dysz sa obliczone za pomoca równania Thring Newby, które uwzglednia gestosc powietrza w warunkach pomiaru oraz gestosci gazów wpro¬ wadzanych do rzeczywistego palnika w warunkach spalania pylu weglowego jak równiez gestosci po¬ wstajacych spalin. Przy wyliczeniu tym stosuje sie przyjeta skale.Praca, która doprowadzila do wynalazku, miala na celu porównanie wyników obliczen opartych na pomiarach mieszania wykonanych w znanym urza¬ dzeniu z faktycznymi wlasciwosciami plomienia pylu weglowego przy zastosowaniu rzeczywistego palnika. Do pracy tej zastosowano wielce kosztowne i poniekad unikalne urzadzenie ze specjalna komora paleniskowa i doswiadczalnym kotlem. Dlugotrwala i wielce kosztowna praca doprowadzila przede wszystkim do wniosku, ze rozbieznosc miedzy wy¬ nikami przeliczen, opartych na danych liczbowych z pomiarów w znanym urzadzeniu, a rzeczywisto¬ scia jest zbyt wielka.Celem wynalazku jest rozwiazanie urzadzenia do pomiarów przebiegu mieszania, których wyniki przeliczone znanymi metodami pozwola na bardziej scisle okreslenie wlasciwosci rzeczywistego plomie¬ nia pylu weglowego z danego palnika, z tym jed¬ nak, ze urzadzenie to nie moze byc zbyt kosztowne i skomplikowane, a pomiary w nim wykonywane nie moga byc tak trudne jak badanie rzeczywistego plomienia pylu weglowego.Cel ten zostal osiagniety dzieki urzadzeniu wedlug wynalazku, w którym model palnika na pyl weglo¬ wy stanowi palnik gazowy, a skrzynia mieszalna jest dostosowana do palenia w niej gazu.W urzadzeniu wedlug wynalazku model palnika na pyl weglowy bedacy palnikiem gazowym jest podobny do rzeczywistego palnika na pyl weglowy, który reprezentuje. Przekrój jego dyszy na gaz pal¬ ny odpowiadajacej w rzeczywistym palniku dyszy na mieszanke pylo-powietrzna oraz przekroje jego dysz na powietrze wtórne sa wyliczone za pomoca wspomnianego równania Thring Newby przy uwzglednieniu skali modelowania. Poza tym urza¬ dzenie, podobnie jak urzadzenie znane, stanowi skrzynie z ta jednak róznica, ze skrzynia ta jako dostosowana do palenia w niej gazu jest albo wy¬ murowana cegla zaroodporna albo ma sciany chlo¬ dzone woda, a najkorzystniej ma wymieniona wy- 10 20 25 30 40 45 50 murówke jak równiez mozliwosc chlodzenia scian.Okazalo sie, ze pobór próbek z plomienia gazu w urzadzeniu wedlug wynalazku jest równie latwy jak w urzadzeniach znanych, w których pobiera sie jedynie mieszajace sie nieogrzane powietrze, a to dlatego, ze plomien gazu palnego w powietrzu nie topi rurek porcelanowych do pobierania próbek i nie niesie cial stalych badz kropli, które by je zatykaly, jak to ma miejsce przy badaniu plomienia pylu we¬ glowego.Porównanie wyników wyliczen opartych na po¬ miarach dokonanych w urzadzeniu wedlug wyna¬ lazku z badaniami rzeczywistego plomienia pylu weglowego uzyskanymi z rzeczywistego palnika na pyl weglowy we wspomnianym powyzej unikalnym urzadzeniu doswiadczalnym wykazaly zgodnosc.Ponadto okazalo sie, ze urzadzenie wedlug wy¬ nalazku ma dodatkowa przewage nad urzadzeniem znanym. Mianowicie moze ono równiez sluzyc do pomiarów przebiegu mieszania gazów pochodzacych z szeregu palników, czyli do badania calego zespolu palników i to w ukladzie w jakim wystepuja one w rzeczywistym kotle. Przyczyna tej zalety jest na¬ stepujaca. Model palnika dla gazu palnego wyli¬ czony w skali 1 : 1 za pomoca wyzej wspomnianego równania niewiele sie rózni wymiarami od rzeczy¬ wistego palnika na pyl weglowy i co najwazniejsze miesci sie w wymiarze gabarytowym rzeczywistego palnika. W przeciwienstwie do tego model palnika do poslugiwania sie wylacznie powietrzem, wyli¬ czony wedlug tego samego równania, ma znacznie wiekszy wymiar gabarytowy co uniemozliwia zesta¬ wienie w polu wielkosci rzeczywistego zespolu tej samej liczby modeli co palników rzeczywistych, a zatem uniemozliwia prowadzenie doswiadczen z modelami polaczonymi w zespól. PL PL PL PL PL PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Urzadzenie do wyznaczania przebiegu mieszania gazów, wyplywajacych z modelu palnika do skrzyni mieszalnej w celu uzyskania danych doswiadczal¬ nych niezbednych do wyliczenia znanymi metodami wlasciwosci plomienia pylu weglowego uzyskanego z rzeczywistego palnika na pyl weglowy, znamienne tym, ze zawiera co najmniej jeden model palnika stanowiacy palnik gazowy, umieszczony w czolo¬ wej scianie skrzyni mieszalnej, która jest dostoso¬ wana do palenia w niej gazu. KZG 1, z. 264/72 — 190 Cena zl 10.— PL PL PL PL PL PL