Шаңкөмірлі отынды жағу кезіндегі жану камерасының температуралық сипаттамаларына ауырлық күшінің әсері

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 67 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасының білім және ғылым Министрлігі

Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті

Физика-техникалық факультеті

Жылуфизика және техникалық физика кафедрасы

Қорғауға жіберілді

Кафедра меңгерушісі, профессор

Бөлегенова С. Ә.

ДИПЛОМДЫҚ ЖУМЫС

Шаңкөмірлі отынды жағу кезіндегі жану камерасының температуралық сипаттамаларына ауырлық күшінің әсері

Мамандығы: 050604 - Физика

Орындаған 4 курс студенті Б. С. Қошаманова

(қолы, күні)

Ғылыми жетекші В. Ю. Максимов

Т. ғ. м., оқытушы (қолы, күні)

Алматы, 2013

РЕФЕРАТ

Дипломдық жұмыс - 67 беттен, 14 суреттен, 2 кестеден, 33 пайдаланылған әдебиеттер тізіменен тұрады.

Шаңкөмірлі отын, температуралық сипаттамалар, жану камерасы, жылуалмасу құрылғылары, жану, сандық модельдеу, сандық тәжірибе.

Жұмыстың мақсаты: сандық әдістерді қолдана отырып, шаңкөмірлі отынды жағу кезіндегі жану камерасының температуралық сипаттамаларына ауырлық күшінің әсерін зерттеу.

Зерттеу әдісі: есептеу тәжірибесі.

Алынған нәтижелердің жаңалығы мен практикалық құндылығы:

Жүргізілген зерттеудің практикалық құндылығы ұсынылып отырған зерттеу әдісінің әмбебаптылығымен анықталады, соңғысы республикамыздың түрлі энергетикалық нысандарында кеңінен қолданылады. Шаңкөмірлі отынның жану процестерін жетілдіруге арналған жетекші технологиялық әдістерді жасау мен осы процесті ұйымдастыру үшін балама тәсілдерді қолдану қазіргі таңда Қазақстан Республикасының энергетикалық кешені үшін анағұрлым өзекті болып отыр.

Табиғат ресурстарының азаюы мен қоршаған ортаның ластануы жағдайында энергияны үнемдеу мен көмірді тұтыну бағамын азайту мәселелерін шешу жылу энергетикасының маңызды сауалдары болып табылады. Өндірістің қарқынды дамуы мен қоршаған ортаға оның тигізетін кері әсері (жылулық, химиялық, радиоактивті ластану) артып кеткені соншалық оның бұрынғыдай табиғи жолдармен, терең ойластырылған ғылыми зерттеулер кешенінсіз, заңнамалық және технологиялық шараларсыз алдын алу мүмкін болмай қалды.

Практикалық қолдану тұрғысынан нақты геометриялы облыстардағы физика-химиялық процестер болғандағы жылумасса тасымалы процестерін модельдеу сауалдары аса маңызды болып отыр. Мұндай облыстарға түрлі жылу энергетикалық құрылғылардың жану камералары жатады.

ГЛОССАРИЙ

Шаңкөмірлі отын - қорытқы көмір мен кокстенетін көмір тапшылығының орнын толтыруға мүмкіндік беретін елдің қара металлургиясының отындық базасының қуаты зор энергетикалық қоры.

Отынның жануы - химиялық жану реакциясының бірқатар физикалық процестерімен өзара әсерлесу күрделі шарттарында өтетін, жылудың қарқынды бөлінуімен қоса жүретін отынның жанғыш элементтерінің тотықтырғышпен жоғары температурада қосылуының физика-химиялық реакциясы.

Сандық тәжірибе - бұл модельдің бір параметрі бойынша оның өзге параметрлері есептелінетін және осының негізінде математикалық модель арқылы сипатталатын нысанның қасиеттері туралы қорытынды жасалынатын ЭЕМ көмегімен зерттеу нысанының математикалық моделімен жасалынатын тәжірибе.

Жану камерасы - жанғыш қоспа немесе қатты отынның жануы жүзеге асатын қозғалтқыштың немесе пештің (соңғы жағдайда жану камерасы отындық деп аталады) бұйымдарының жиынтығынан құралатын көлем.

Компьютерлік модельдеу немесе сандық модельдеу - жеке компьютерде, суперкомпьютерде немесе көптеген өзара байланысқан компьютерлерде (есептеу тармақтары) жұмыс жасайтын, нысанды, жүйені немесе түсініктерді нақтыдан ерекше, бірақ, алгоритмдік бейнеге жуықталған, жүйенің қасиеттері мен олардың уақыт бойынша өзгеріс динамикасын сипаттайтын түрде жүзеге асыратын бағдарлама.

Жылу алмасу құрылғылары - бір жылу тасымалдауыштан екіншісіне жылу беруге арналған қондырғылар.

Белгілеулер мен қысқартулар

ρ - тығыздық, кг/м ³

p - статикалық қысым, Па

V - көлем, м ³

m - масса, кг

τ _іj - тұтқыр кернеу тензоры

u _і - жылдамдық құраушылары, м/с

x, y, z - координаталар

δ _іj - Кронекер символы

t - уақыт, с

E - толық энергия, кДж

F _і - сыртқы массалық күштер, H

q _j - жылу ағынының тығыздығы, кВт/м ²

j _і - диффузиялық ағын тығыздығы, кг/с ^. м

T - температура, К

- жылуөткізгіштік коэффициенті, кВт/м ^. К

h - меншікті энтальпия, кДж/кг

k - кинетикалық турбуленттілік энергиясы, м ² /с ²

ε - турбуленттік кинетикалық энергияның диссипация жылдамдығы, м ² /с ³

μ - динамикалық тұтқырлық, кг/м ^. с

С _ε2 , С _ε1 , с _μ - турбуленттілік моделінің эмпирикалық тұрақтылары

q -қорытқы көмірдің жану реакциясы жылдамдығы, (кг/м ² сек)

d - бөлшек диаметрі (м),

S - икөздік (сток) мүше,

E _a - активация энергиясы (Дж/моль)

k _d - диффузия жылдамдығы тұрақтысы

k _c - химиялық жылдамдық коэффициенті

- қорытқы көмір бөлшегінің бірлік массасына сәйкес толық сыртқы бет, м ²

І _ν - сәулелену интенсивтілігі, кВт/м ^2. рад

- оптикалық дифференциалдық қалыңдық

ω - кеңістіктік бұрыш, рад

σ - Стефана-Больцман тұрақтысы, кВт/м ^2. К ⁴

R - универсал газ тұрақтысы, Дж/моль ^. К

M - молярлық масса, кг/моль

ν _х - меншікті стехиометрия коэффициенті

A _р - бір сфералық бөлшектің сыртқы бетінің ауданы, м ² .

K _еλ - монохромат өшу коэффициенттері

К _аλ - монохромат жұтылу коэффициенттері

К _Sλ - монохромат шашырау коэффициенттері

Pr - Прандтль саны

Sh - Шварцшильд саны

Nu - Нуссельт саны

МАЗМҰНЫ

Кіріспе . . . ……… . . .

1 ШАҢКӨМІРЛІ ОТЫННЫҢ ЖАНУЫ БАРЫСЫНДАҒЫ ЖЫЛУ ЖӘНЕ МАССА АЛМАСУ ПРОЦЕСТЕРІН ЗЕРТТЕУ ӘДІСТЕРІ . . .

1. 1 Тәжірибелік әдіс . . .

1. 2 Теориялық әдіс . . .

1. 3 Сандық әдіс. Артықшылықтары мен кемшіліктері. .

2 БКЗ-75 39 ФБ, ШАХТИНСК ЖЭО ЖАНУ КАМЕРАСЫНДА КӨМІР ТОЗАҢЫН ЖАҒУДЫҢ МАТЕМАТИКАЛЫҚ МОДЕЛІ . . .

2. 1 Үзіліссіздік теңдеуі және импульстің сақталу заңы . . . .

2. 2 Энергия теңдеуі.

2. 3 Компонента үшін теңдеу. . . . .

2. 4 Бастапқы және шекаралық шарттары. .

2. 5 Турбуленттілікті модельдеу…. . . . .

2. 5. 1 Рейнольдсті орташалау . . .

2. 5. 2 к-ε турбуленттілік модельдер тобы .

3 БКЗ-75 39 ФБ, ШАХТИНСК ЖЭО ЖАНУ КАМЕРАСЫНДАҒЫ ТЕМПЕРАТУРАЛЫҚ СИПАТТАМАЛАРЫНА МОДЕЛЬДЕУ . . .

3. 1 Сәулелену арқылы жылу алмасу .

3. 2 Сәулелік жылу алмасу теңдеуі . . . . . .

3. 3 Әдістемесі . . .

3. 4 Интегралдаушы көбейткіштің көмегімен жылу беру теңдеуін интегралдау . . .

3. 5 Диффузиялық әдіс . . . . .

3. 6 Жуықталған шешімдер . . .

3. 7 Астрофизикалық жуықтаулар . . .

3. 8 Шустер-Шварцильд жуықтауы . . .

3. 9 Милн- Эдингтон жуықтауы . . . . .

3. 10 Дифференциалдық жуықтау . . .

3. 11 Монте Карло әдісі . . . . .

3. 12 Ағындар мен дискретті ординаталар әдісі . . .

3. 13 Қос ағындық әдіс . . .

3. 14 Алты отындықты модель.

3. 15 Есептің физикалық қойылуы . . .

3. 16 Есептеу тәжірибесінің нәтижелері . . . . .

ҚОРЫТЫНДЫ

ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ . . . . . .

КІРІСПЕ

Табиғат пен техникада жану камераларында шаңкөмірлі алаудың жануы барысында өтетін физика-химиялық жылу тасымалы процестерін модельдеу барысында жылудың орасан зор мөлшері бөлінумен қоса жүретін жылдам өтетін экзотермиялық процестер - жану процестері маңызды орын иеленеді. Ормандағы өрттің қалыптасуы мен дамуында, тас көмірлерді, ағашты, мұнай өнімдерін жағу кезінде, іштен жану қозғалтқыштарының жұмысы барысында жану процестері өтеді. Осы процестер ғимараттар мен құрылыстарда да өтеді. Бірдей физика-химиялық табиғаты болғанымен пештер мен өрт кезіндегі жану процестерінің ауқымы, жылу және масса алмасу шарттары ерекшеленеді.

Отындардың балама түрлерін қолдану, атмосфераға бөлінетін зиянды қалдықтарды кемітіп, бірмезгілде энергетикалық кешендердің негізгі көрсеткіштерін жақсартатын төменгі сұрыпты отындардың жаңа түрлерін жасау және ағымдағыларын жетілдіру жылу энергетикасы үшін айтарлықтай маңызды. Ұсынылып отырған зерттеулердің техникалық жүзеге асуы күрделі практикалық мәселелерді зерттеуге қолданылатын сандық әдістердің дамуымен байланысты мәселелерді өзектендіруде жатыр.

Техниканың даму тарихында аталмыш процесс маңызды орынды иеленіп келеді, сонымен қатар энергетиканың негізіне айналды. Бұл, атап айтсақ - молекула аралық байланыстардың химиялық энергиясының физика-химиялық түрлену процестері, молекулалық және атомдық деңгейлердегі энергияның жылу мен жарыққа түрленуінің физикалық процестері және сондай-ақ бірмезгілде өтетін өзге процестер.

Отынның жануы - химиялық жану реакциясының бірқатар физикалық процестермен өзара әсерлесу күрделі шарттарында өтетін, жылудың қарқынды бөлінуімен қоса жүретін отынның жанғыш элементтерінің тотықтырғышпен жоғары температурада қосылуының физика-химиялық реакциясы.

Қазіргі таңда сандық тәжірибе нақты процестердің, оның ішінде физикалық процестердің математикалық модельдерін қолдануға негізделеді. Неғұрлым модель қандай да бір процестерді бейнелейтін болса, соғұрлым осы модель мен қойылған тәжірибе негізінде алынған нәтижелердің сәйкестігі де дәлірек бола түседі. Тәжірибемен жақсы сәйкес болуы үшін бір ғана модель жеткіліксіз. Математикалық модельді жүзеге асыру нәтижесінде алынатын теңдеулер жүйесін шешудің сонымен қатар әдісі де қажет, өйткені, сандық шешім моделі сәйкес келмей, алынатын нәтижелерге айнуларды енгізбейтін болуы мүмкін. Оған қоса аналитикалық шешімді тек сызықты жүйелерге ғана алуға мүмкіндік бар.

Нақты физикалық процестерді сипаттайтын көптеген дифференциалдық теңдеулер - бейсызықты, оларды әдетте тек сандық түрде ғана шешуге болады.

Бейсызықты жүйелерді шешу барысында көптеген қиындықтар туындауы мүмкін. Егер дифференциалдық теңдеулер жүйесін сандық шешу туралы қарастыратын болсақ, аталған теңдеулер жүйесі шешілетін есептеу жүйесін назарға алған жөн. Есептеу жүйесін қолданбай-ақ, мысалы, аналитикалық түрде немесе бірпроцессорлы компьютердің көмегімен турбуленттік обылыстағы газодинамикалық параметрлерді есептеу мүмкін емес. Егер математикалық модельді шешу әдісімен қоса қарастыратын болсақ, онда сандық әдіс мүмкін болады, егер тиімді модель мен шешу әдісімен қоса процессорлар арасындағы коммутацияның заманауи жүйесімен көпядролық есептеу жүйесі қолданылатын болса, соңғысы ақпаратты бір жедел блоктан екіншісіне тасымалдау барысында болатын технологиялық шығындарды азайтуға мүмкіндік береді. Нәтижесінде турбуленттік ағыстарды зерттеу барысында мынадай кешенді естен шығармаған жөн: көпядролық есептеу жүйесі, жақсы математикалық модель және математикалық модельдің негізін қалайтын дифференциалдық теңдеулер жүйесін шешудің нақты әдісі.

Заманауи компьютерлердің технологиялық мүмкіндіктерінің жылдам дамуы, есептерді шешудің есептеу әдістерінің дамуындағы алға жылжудың және қазіргі кездегі есептеу машиналарының қуатының артуы нәтижесінде жылумасса алмасу процестерін теориялық зерттеулер заманауи есептеу техникасын қолдана отырып, оларды сандық модельдеуге негізделеді.

Отынды қолданудың тиімділігін арттыру мен қоршаған ортаны зиянды шаң, газды қалдықтардан қорғауға қойылатын талаптардың артуы жаңа жетекші жағу технологияларының дамуына алып келді, өйткені, жану процесіне жандандырудың ағымдағы әдістері, сонымен қатар құрылғыларды жетілдіру шекті нәтижелерді бермейді. Осы шарттардың төңірегінде төменгі сұрыпты отындарды жағуды жақсарту жану аймағындағы процеске әсер ету арқылы жүзеге асырылады. Бұған жану аймағындағы температураны арттыру арқылы, отынның реакциялық қабілетін жоғарылату, сонымен қатар жылумасса алмасу процестерін қарқындандыру арқылы қол жеткізуге болады.

Көмірсутекті отын күрделі химиялық зат болғандықтан және жану процестері әлі де жетіле қоймағандықтан, оны жағу барысында көптеген серіктес заттар мен зиянды газдар қалыптасады, соңғылары отынның пайдаланылмаған ішкі энергиясын атмосфераға қоса алып кетіп, біздің ғаламшарды ластайды. Идеал отын дегеніміз - бұл сутегі. Сутегінің оттегіде жануы идеал түрде таза өтеді. Бірақ, сутегі мен оттегіні алу технологиясы қазіргі таңда қымбатқа түсетін болғандықтан, ал оның жану процесі жарылыспен ұштасып жатқандықтан сутекті жылу машиналары мен технологиялар жаппай қолданысқа ие бола алмай отыр және отын ретінде әлі де болса органикалық заттар қолданылып келеді.

ҚР энергетика саласының заманауи дамуы елдің отын-энергетикалық балансындағы төменгі сұрыпты отын түрлерінің айтарлықтай артуымен сипатталады. Ішінара болашақта төменгі сұрыпты көмірлерді жылу электр станцияларында (ЖЭС) негізгі отын түрі ретінде кең ауқымды қолдану көзделіп отыр. Қазіргі уақытта ТМД елдерінің ЖЭС-да күлділігі (40-50%), ылғалдылығы (30-40%) жоғары, күкірттілігі (1-3%) және ұшпа заттардың компоненттердің шығысы (5-15%) төмен көмірлер жағылады.

Нұрсұлтан Назарбаев өзінің «Қазақстан - 2050 стратегиясы: қалыптасқан мемлекеттің жаңа саяси бағыты» атты Қазақстан халқына Жолдауында ХХІ ғасырдың он ғаламдық шарттарын атай отырып, алтыншы бөлімде былай деді:

«Жердің табиғат қорларының шектеулігі, сарқылатындығы жағдайында адамзат атаулының тұтыну деңгейінің артуы әр түрлі бағыттағы теріс және оң процестері тудыратыны сөзсіз. Біздің еліміздің бірқатар артықшылықтары бар. Тәңір бізге орасан зор табиғат байлықтарын берді. Өзге елдер мен халықтарға біздің қорларымыз сөзсіз қажет болады. Бізге өзіміздің табиғат байлықтарымызға деген көзқарасымызды қайта қараған дұрыс сияқты. Біз оларды дұрыс басқаруды үйреніп, оларды сатудан қазынаға кіріс келтіріп, ең бастысы еліміздің байлық қорларын тұрақты экономикалық өсуге мүмкіндігінше тиімді бейімдеуіміз керек», - осылайша Елбасы Қазақстанның табиғат қорғау қызметіндегі сауалдарды анықтап берді.

Қазіргі таңда шамамен 176, 7 миллиард тоннаға жуық толық геологиялық қорына ие 100-ден аса көмір депозиттері барланған. Алайда, қорларының өнеркәсіптік бағамы шамамен 34, 1 миллиард тоннаға тең шамамен 40 кен орны зерттелінген. Негізгі аса ірі кен орындары Солтүстік және Орталық Қазақстанда орналасқан: Қарағанды (9, 3 миллиард тонна), Торғай (8 миллиард тонна) және Екібастұз(12, 5 миллиар тонн) . Мұнайды ашық өндіру әдісімен жылына 400 миллион тонна көмір өндіруге болады. Ашық әдіспен өндіруге арналған көмірдің өнеркәсіптік қоры шамамен 21 миллиард тоннаны құрайды және негізінен Екібастұзда (51%), Торғайда (26, 4%), Майкөбеде (8, 8%) және Шұбаркөлде (7%) шоғырланған.

Оған қоса барлық кен орындары электр станцияларына жеткізілетін көмірдің сапасының нашарлау мәселесімен ұшырасады. Күл мөлшерінің артуы мен ылғалдылықтың артуы сәйкес жоғары жылудың кемуімен үздіксіз сипатқа ие, және осы параметрлердің өзгеру жылдамдығы уақыттың қысқа аралығында үдей түседі. Отын сапасының осындай күрт өзгерістері электр станцияларының сенімділігі мен кірістілігіне әсер етеді. Мұнан өзге отынның күрт нашарлауы электр станцияларын мазутты жалын мен тұтануды тұрақтандыру үшін көп мөлшерде қолдануға итермелейді.

Көмірді мазутпен бірлескен түрде жағу дұрыс жанбаудың артуына (10-15%), брутто қазандықтардың ПӘК-інің төмендеуіне (4-6%), азот тотықтарының шығысының артуына (40-50%) және жылуды қабылдайтын беттердің жоғары температуралы коррозиясына алып келеді, бұл жалпы алғанда отынды ел энергетикасында қолдану тиімділігіне кері әсерін тигізеді. Оған қоса көмір мен мазутты бірге жағу жылулық электр станцияларын қолдану барысында бірқатар проблемалар тудырды.

Отынды қолдану мен қоршаған ортаны зиянды шаңгазды қалдықтардан қорғауға қойылатын жоғары талаптар жағудың жаңа жетекші технологияларының дамуына күшті қозғаушы күш болды, өйткені, ағымдағы жану процесін қарқындандыру әдістері, сонымен қатар құрылғыларды жетілдіру жеткілікті нәтижелерді бермейді, Осы шарттарда төменгі сұрыпты отынды жағуды жану аймағындағы процеске әсер ете отырып, жақсартуға болады. Бұған жану аймағындағы температураны арттыру арқылы, отынның реакциялық қабілетін арттырумен және жылумасса алмасу процестерін қарқындандыру арқылы қол жеткізуге болады.

Практикалық тұрғыдан маңызды, әрі пайдалы сауалдарға нақты геометриялы облыстардағы физика-химиялық процестер барысындағы жылумасса тасымалын модельдеу жатады. Осындай облыстарға түрлі жылу энергетикалық құрылғылардың жану камералары болып табылады.

Осы сауалдарды қарастыру бір жағынан, елдің энергетикалық қауіпсіздігі концепциясы тұрғысынан және екінші жағынан, атмосфераға бөлінетін зиянды қалдықтардың нормаларын қатаң түрде ұстау және құрылғыларды үнемді қолдана білу арқылы отынды «таза жағу» процестерін жасаумен өзекті болып отыр. Зат пен энергияның конвективті тасымалының заңдылықтарын білу жану және жарылыс физикасы теориясын құрастыруда, сонымен қатар атмосфераны газды ластаушылардан қорғау сауалдарында маңызды болып отыр, соңғылары қазіргі таңда аса өзекті мәселеге айналды.

1 ШАҢКӨМІРЛІ ОТЫННЫҢ ЖАНУЫ КЕЗІНДЕГІ ЖЫЛУ- ЖӘНЕ МАССА ТАСЫМАЛЫ ПРОЦЕСТЕРІН ЗЕРТТЕУ ӘДІСТЕРІ

Қазіргі таңда жылулық энергияны қосынды тұтыну барша әлемде шамамен жылына 1007 млрд. кВт/сағ құрап отыр (шартты отынның 36 млрд. т. шамалас) . Әлемдегі органикалық отынның геологиялық қорының 80%-ға жуығы көмірдің үлесіне тиеді. Қалпына келетін энергия көздері үшін (гидроэнергетика, жел энергетикасы, күн және геотермалды энергия, судың келуі мен қайту энергиясы және т. б. ) әлемнің отын-энергетикалық балансында 2025 ж. өзінде 15%-дан аспайды, ал ядролық энергетиканың үлесі - 13%. Бұл әлемдегі отын-энергетикалық балансындағы 80-85 % органикалық отынға негізделген ЖЭС құрайды. Қосындысында атомдық электр станцияларымен олардың үлесі 90% болады.

Қазақстанның жылу энергетикалық жүйесі негізінен жылу электр станцияларымен бейнеленеді, мұнда жалпы электр энергиясының 70%-ы өндіріледі. Жылу электр станциялары қатты отынмен жұмыс жасайды, мұнда көмір басым. Электр станцияларында сонымен қатар ішінара табиғи газ бен мазут та бар. Қазіргі уақытқа дейін Қазақстанда бу-күштік цикл басым болды, оның мәні - энергетикалық бу қазандықтарында өндірілетін «ащы» бу бу турбиналарын айналдырады және олармен бір валда отырған электр генераторлары да іске қосылады. Осы будың бір бөлігі турбиналардың цилиндрінен алынады және өнеркәсіптік кәсіпорындардың технологиялық процестерін бумен қамту үшін, сонымен қатар турбиналардың конденсаторларындағы және желілік қыздырғыштардағы желілік суды қыздыру үшін қолданылады.

Жылуфизика және жылу энергетикасы саласындағы жаңашылдықтар қызығушылық тудырады және практика үшін маңызы зор. Аталған мәселенің өзектілігі мен оған артып келе жатқан қызығушылық энергияны қолданудың тиімділігінің артуымен және экологиялық мәселелерді шешумен, ағымдағы энергетикалық құрылғылардың жұмысымен, жаңа жану камераларын жасаумен, ластайтын заттардың мөлшерінің артуымен байланысты.

Энергетикалық кәсіпорындардың отынның жану өнімдерімен, қатты қалдықтармен қоршаған ортаны ластауға қосатын үлесі соңғы онжылдықта қарқынды болып келеді. Бұл алдымен қатты отынмен жұмыс жасайтын электр станциялары, олар өз кезегінде ауа, су мен топырақты ластайтын негізгі құраушылар. Қазақстанның атмосферасына көміртегі тотығы, азот тотығы, азотттың қос тотығы, шаң, қорғасын, күкірттің қос тотығы мен т. б. заттар шығарылады, олар адам ағзасына айтарлықтай әсер етеді.

Қазақстанның жылу энергетикасы күлділігі жоғары көмірді қолдануға бағытталған (55%-ға дейін) . Осындай көмірді қолдану орнықсыз жануға алып келеді, шлактану мәселесі туындап, атмосфераны күл, көміртегі тотығы (CO), азот тотықтары ( мен ), күкірт тотықтары ( мен ) , көмірсутектердің қосылыстарынан және т. б. қорғау шаралары көзделеді.

Күл дегеніміз - еркін күйдегі немесе отынмен байланысқан минералдар қоспасы. Отын құрамында күлдің болуы отын сапасына кері әсер етеді, өйткені, ол отынның бірлік массасындағы жылу мөлшерін кемітеді. Ұсақ қатты бөлшектер пештегі газды жаулап, қыздырудың конвективті бетін ластайды, осының салдарынан жылу алмасу кемиді.

Кейбір бағамдарға сенетін болсақ, Қазақстанда шетелдегідей жақын онжылдықта көмірді қолдану артатын болады. Өткен уақытта алдыңғы қатарда энергия өндірісі ғана тұрса, қазіргі таңда зиянды қалдықтардың бөлінуінің қатаң талаптарын сақтау және бірмезгілде құрылғыларды тиімді қолдану тұр. Зиянды қалдықтардың аз бөлініумен қоса отынды «таза» жағу процесін жасау күн тәртібінде тұр.

Осы мәселені шешу үшін әсерлесетін көпфазалы ағындардағы конвективті жылумасса тасымалы процесінің аэродинамикалық және температуралық сипаттамаларын нақты есептеу керек. Сондықтан энергетикалық отынды жағу барысында жылумасса алмасу процесіне мұқият теориялық зерттеу жүргізу керек.

Осы мәселе физикалық, математикалық және химиялық талдау мен әрі қарайғы модельдеу негізінде ғана шешіледі. Сондықтан сандық тәжірибе күрделі физикалық және химиялық құбылыстарды мұқият талдау үшін анағұрлым тиімді және қолайлы тәсілдердің бірі болып табылады.

1. 1 Тәжірибелік әдіс

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.