Вестник МГТУ, 2023, Т. 26, № 3.
Вестник МГТУ. 2023. Т. 26, № 3. С. 316-334. DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2023-26-3-316-334 на рис. 13. Аналогичные данные были получены для опилок и щепы древесины лиственных пород (груша, яблоня, ольха) различной насыпной плотности и влажности в диапазоне от 10 до 60 % с шагом в 10 %. 350 300 250 а,р 200 атур 200 р е еп 150 м е Т 100 50 0 с результатами эксперимента: насыпная масса опилок 154 кг/м3, влажность топлива 50 %, количество добавленной воды 40 % Fig. 13. Comparison of the results o f modeling temperature fields in the fuel layer in comparison with the results of the experiment: the bulk mass of sawdust - 154 kg/m3, the fuel humidity - 50 %, the amount o f added water - 40 % Из рис. 13 следует, что уточнение ТФХ слоя опилок, в частности, уточнение коэффициента теплопроводности слоя в меньшую сторону на два порядка (табл. 1), в наибольшей степени влияет на прогнозную оценку температуры тонкого дымообразующего поверхностного слоя опилок в аппарате периодического действия. Температурная кривая для этого слоя топлива, полученная моделированием пиролиза с уточненными ТФХ, ближе к реальному процессу по сравнению с результатами моделирования на основе расчетных данных. Таким образом, экспериментальным и аналитическим методами доказано, что результаты прогнозного расчета температуры пиролиза с использованием разработанной ранее модели и уточненных ТФХ слоя топлива ближе к экспериментальным значениям по сравнению с ранее полученными данными, что важно для определения оптимальных параметров (влажность, количество добавленной воды, насыпная плотность топлива - древесных опилок) дымогенерации в аппарате периодического действия с целью минимизации риска образования ПАУ. В то же время разница между температурными кривыми, полученными моделированием для среднего слоя опилок, практически отсутствует. На основе математической модели, полученной ранее для ИК-ДГ периодического действия (Shokin et al., 2020; Шокина и др., 2009), была составлена новая система дифференциальных уравнений - теплового и влажностного баланса, описывающих процесс дымообразования в аппарате непрерывного действия. При составлении нового уравнения был учтен ряд особенностей непрерывного процесса дымообразования в ИК-ДГ НД, а именно: - процесс протекает в отсутствии так называемой "добавленной влаги"; Время пиролиза, мин эксперимент, средний слой моделирование с ТФХ традиционная методика определения, средний слой моделирование с уточненными по разработанной методике ТФХ, средний слой эксперимент, верхний слой моделирование с ТФХ традиционная методика определения, верхний слой моделирование с уточненными по разработанной методике ТФХ, верхний слой Рис. 13. Сравнение результатов моделирования полей температуры в слое топлива 331
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz