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煤粉應用之輻射傳熱著火模型

時間:2014-05-27 10:38:33

作者:博鱼機器

輻射傳熱著火模型

在總體積中所占的份額可忽略不計。煤顆粒是黑體,而氣體對於輻射而言是透明的。氣體的熱擴散率、氣體和煤顆粒的比熱在所遇到的整個溫度範圍內為常數。假定臨界(著火)溫度與工況無關,而且由於氣體的導熱作用所引起的火焰的熱損失可以忽略不計。

事實上,來自火焰前沿的輻射並不是單方向的。適用於無窮大平麵係統的這一單方向輻射的假定所引起的誤差,將在下一段中加以討論。但這一假定對於一個有非反射性壁麵的有限係統,與更嚴格的處理相比,較容易得到有實際意義的結果,而且它的簡單性這一優點,使問題能得到分析解。

大致覆蓋了煙煤的著火溫度範圍。所得的預報值是:在一個側向無窮大的柱塞流係統中,燃燒直徑為30/zm的煤粉顆粒,而其火焰輻射力為418.7kJ/(m2・s)這一合理的非常大值時,進El速度需要小於lm/s,而且著火時間一般超過100ms。著火時間是正比於顆粒尺寸的,因此很容易按已給出的30/-m炭顆粒的有關數據,推算出其它尺寸顆粒的數據,造成著火的非常大進口速度與顆粒尺寸無關。

在一個等截麵係統中,當吸收性壁麵的溫度非常接近於未著火的反應物的溫度時,它可能有一些作用,這時Essenhigh和Csaba的單向熱通量的假定,比在無窮大係統中更具有現實性。煤粉設備有很多種,比如博鱼所熟知的煤粉機就是其中比較重要的一種。但是,橫截麵上的不均勻性,來自壁麵的反射,或在壁麵熾熱時它本身的輻射,這些原因都會給問題的解決帶來複雜性;而且總的來說,似乎火焰前沿不應當再是平的了。

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