Введение
1 Проблемы охраны окружающей среды и рационального использования твердых топлив в теплоэнергетике 7
1.1 Методы повышения эффективности использования твердого топлива на объектах теплоэнергетики 7
1.2 Способы снижения выбросов окислов серы SO2 и окислов азота NOK в котельных установках 14
1.3 Технологические схемы топок кипящего слоя и способы улавливания уноса. Перспективы реконструкции котельных установок 21
1.4 Выбор и обоснование основных направлений и задач диссертационной работы 23
1.5 Выводы по первой главе 27
2 Экспериментальное исследование внутритопочнои гравитационной сепарации и аэродинамики двухфазного потока 29
2.1 Выбор условий моделирования 29
2.2 Описание экспериментального стенда и методики проведения испытаний 34
2.3 Исследование гравитационной сепарации и рециркуляции частиц в модели топки НТКС 53
2.4 Исследование аэродинамики двухфазного потока в модели топки 61
2.5 Выводы по второй главе 64
3 Экспериментальное исследование золоулавливающего пучка и разработка его конструкции 67
3.1 Сравнение золоуловителей с параллельным и последовательным включением улавливающих элементов 67
3.2 Выбор элементов золоулавливающего пучка (ЗУП) и описание экспериментальной установки 71
3.2 Результаты экспериментальных исследований модели ЗУП 74
3.3 Уменьшение вторичного уноса в элементах золоулавливающего пучка 84
3.4 Выводы по третьей главе 90
4 Экспериментальное исследование эффективности улавливания золоуловителя лабиринтного типа и разработка его конструкции 93
4.1 Обоснование выбора конструкции золоуловителя лабиринтного типа и принцип его действия 93
4.2 Экспериментальное исследование одиночного канала лабиринтного золоуловителя (ЛЗУ) 96
4.3 Исследование работы секции ЛЗУ в экспериментальном стенде с кипящим слоем 109
4.4 Исследование лабиринтного золоуловителя на плоской экспериментальной модели 112
4.4.1 Описание экспериментальной установки 112
4.4.2 Результаты исследований аэродинамических характеристик и эффективности улавливания плоской модели ЛЗУ 117
4.5 Выводы по четвертой главе 126
5 Исследование аэродинамики и эффекивности улавливания лабиринтного золоуловителя с помощью математического моделирования 127
5.1. Математическое моделирование турбулентного движения газа и переноса частиц в извилистом канале 127
5.1.1 Способы описания турбулентных течений 127
5.1.2 Математическая модель турбулентного течения сплошной среды...129
5.1.3 Метод численного решения 134
5.1.4 Движение частиц в газовом потоке 137
5.2 Моделирование входного участка канала ЛЗУ 139
5.3 Моделирование канала ЛЗУ 142
5.4 Выводы по пятой главе 155
Заключение 156
Литература 161
Приложение 172
