Przedstawiono nową metodę identyfikacji lokalnych warunków pracy rur ekranowych kotłów parowych. Obok lokalnego obciążenia cieplnego ściany komory paleniskowej kotła wyznaczany jest współczynnik wnikania ciepła na wewnętrznej powierzchni rury ekranowej oraz temperatura czynnika wewnątrz rury. Miernik stanowi krótki odcinek mimośrodowej rury, w którym od strony paleniska zamontowane są 2 lub 4 termoelementy w pobliżu zewnętrznej i wewnętrznej powierzchni rury. Nieliniowe zagadnienie najmniejszych kwadratów rozwiązane zostało metodą Levenberga-Marquardta. Rozkład temperatury w przekroju poprzecznym miernika wyznaczany jest w każdym kroku iteracyjnym za pomocą oprogramowania ANSYS/CFX.
EN
The tubular type instrument (flux tube) was developed to identify boundary conditions in water wall tubes of steam boilers. The meter is constructed from a short length of eccentric tube containing two or four thermocouples on the fire side below the inner and outer surfaces of the tube. The fifth thermocouple is located at the rear of the tube on the casing side of the water-wall tube. The non-linear least squares problem is solved numerically using the Levenberg-Marquardt method. Temperature distribution in the cross section of the flux tube was calculated at each iteration step using ANSYS/CFX software.
W pracy przedstawiono symulację komputerową przegrzewacza grodziowego drugiego stopnia usytuowanego w górnej części kotła fluidalnego OFz-425. Przegrzewacz zbudowany jest z rur omega o złożonym kształcie przekroju poprzecznego. Za pomocą trójwymiarowej symulacji numerycznej wyznaczony został rozkład temperatury w ściance rury oraz w przepływającej parze przy założeniu, że temperatura złoża fluidalnego w komorze paleniskowej jest znana. Wyniki obliczeń mogą być wykorzystane do prawidłowego doboru długości rur przegrzewacza oraz doboru gatunku stali na poszczególne biegi przegrzewacza. Pokazano również przykład rozwiązania odwrotnego zagadnienia wymiany ciepła występującego w regulacji temperatury pary przegrzanej przegrzewacza. Problem odwrotny polega na wyznaczeniu temperatury na wlocie rury przegrzewacza przy zadanej temperaturze na wylocie.
EN
A computational fluid dynamics (CFD) simulation was carried out for the platen superheater placed in the combustion chamber of the OFe-425 CFB boiler. Superheater consists of omegatype tubes with complex shape of cross-section. Using the 3D numerical simulation determined was temperature distribution in the tube wall and flowing past steam at the assumption that temperature of fluidised bed in chamber is known. results of calculations can be used for appropriate selection of the superheater tube length as well as selection of the steel type for specific tube passes. Presented also is an example of inverse solution of heat transfer problem which is present in temperature control of superheated steam. The inverse problem is related to temperature distribution an inlet to the superheater at a given outlet temperature. Velocity, pressure, and temperature of the steam as well as the temperature of the tube wall with the complex cross section were computed using the ANSYS_CFX software. The direct and inverse problems were solved. In the inverse problem, the steam temperature at tube inlet waas determined based on the temperature at the outlet of the tube. The inverse problem was solved iteratively.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.