Prognozowanie zużycia erozyjnego transportu pneumatycznego w energetyce

• Autorzy: Dobrowolski B. , Wydrych J.

Warianty tytułu

EN

Erosion wear forecasting of pneumatic conveying system in power engineering

• Konferencja: Problemy Badawcze Energetyki Cieplnej. PBEC/sympozjum (VII; 06-09 XII 2005; Warszawa, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono metodę, pozwalającą na ocenę prędkości zużycia erozyjnego instalacji jako funkcji jej budowy oraz warunków eksploatacji. Idea metody polega na opisie ruchu fazy gazowej równaniami Reynoidsa, uzupełnionymi modelem turbulencji. Ruch cząstek opisano metodą Lagrange'a. W wyniku śledzenia trajektorii ruchu cząstek wykrywano punkty zderzeń ze ściankami rurociągu. Następnie szacowano lokalny ubytek materiału ścianki w wyniku erozji. Porównanie szczegółowych obliczeń numerycznych z wynikami pomiarów wykonano dla fragmentu instalacji pyłowej kotła BP-1150. Stwierdzono, że przy zmianie kierunku przepływu formuje się tzw. "sznur" cząstek, powodujący intensywne zużycie niektórych sekcji instalacji. Wystąpienie sekcji szczególnie narażonych na zużycie erozyjne jest uwarunkowane aerodynamiką przepływu. Stwierdzono zgodność w prognozowaniu zarówno obszarów przyśpieszonej erozji, jak i intensywności zużycia.

EN

The paper presents a method of forecast of the instalation elements which are especially subjected to erosion wear and a quantitative assessment of an erosion loss at a given service time of the pneumatic conveying system.. The authors described motion of gas and solid particles in order to identify the points where the particles collide with the walls. Then, erosive loss of the wall material was calculated according to the Bitter model. The calculations were performed for a part of the dust system in BP-1150 boiler. It was found that a "cord" of particles was formed as a result of some changes of the flow direction inside the stream. High local intensity of particle collisions with the walls is the main reason of accelerated erosion of some parts of the system. The numerical calculation results were compared with the results of measurements of the elbow material losses. The presented method seem to be useful for determination of the system areas which were especially open to erosion wear.

Słowa kluczowe

PL

energetyka; transport pneumatyczny; zużycie erozyjne; prognoza zużycia

EN

power engineering; pneumatic transport; erosive wear; forecast consumption

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Mechanika
• Rocznik: 2005
• Tom: z. 211
• Strony: 73--82
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Dobrowolski B.

• Politechnika Opolska

autor

Wydrych J.

• Politechnika Opolska

Bibliografia

• [1] Bitter J. G. A.: "A study of erosion phenomena", Wear, No. 6, (1963), s. 5.
• [2] Dobrowolski B., Wydrych J.: Badania numeryczne erozyjnych aspektów transportu pneumatycznego cząstek stałych w energetyce, Konferencja Naukowo-Techniczna "Energetyka 2002", Wrocław 2002, t. 1, s. 187-194.
• [3] Dobrowolski B., Wydrych J.: Badania zużycia erozyjnego układów pyłowych kotła BP-1 150, VIII Forum Energetyków "GRE 2002", Opole 2002.
• [4] FLUENT INC.: Fluid Dynamics Analysis Package. Fluid Dynamic Internationale Inc.
• [5] Founti M. A., Klipfel A. S.: "Numerical simulation of pneumatic transport and erosion wear in the distribution ducts in large lignite power plants", 1996 Fluids Engineering Division Conference, Volume 1 , FED-Vol.236, ASME ( 1996), s. 717-723.
• [6] Pachler K., Bemert K., Frank Th., Schneider H.: "Nurnerical simulation of disperse multiphase flows with an application in power engineering", 3rd Int. Symp. Comp. Tech. Fluid/Thermal/Chemical Systems Ind. Appl. Atlanta, Georgia, USA (2001).
• [7] Piątkiewicz Z.: "Transport pneumatyczny", Monografie, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice (1999).
• [8] Sommerfeld M.: "Modelling of particle-wall collisians in confined gas-particle flows ", Int. J. Multiphase Flow Vol.18, No.6, (1992), s. 905-926.
• [9] Wydrych J.: "Aerodynamiczne uwarunkowania procesu erozji instalacji pyłowych kotłów energetycznych", Rozprawa doktorska, Opole (2002).