煤粉應(yīng)用之輻射傳熱著火模型

時(shí)間：2014-05-27 10:38:33

作者：世邦機(jī)器

輻射傳熱著火模型

在總體積中所占的份額可忽略不計(jì)。煤顆粒是黑體，而氣體對(duì)于輻射而言是透明的。氣體的熱擴(kuò)散率、氣體和煤顆粒的比熱在所遇到的整個(gè)溫度范圍內(nèi)為常數(shù)。假定臨界(著火)溫度與工況無(wú)關(guān)，而且由于氣體的導(dǎo)熱作用所引起的火焰的熱損失可以忽略不計(jì)。

事實(shí)上，來(lái)自火焰前沿的輻射并不是單方向的。適用于無(wú)窮大平面系統(tǒng)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(duì)于一個(gè)有非反射性壁面的有限系統(tǒng)，與更嚴(yán)格的處理相比，較容易得到有實(shí)際意義的結(jié)果，而且它的簡(jiǎn)單性這一優(yōu)點(diǎn)，使問(wèn)題能得到分析解。

大致覆蓋了煙煤的著火溫度范圍。所得的預(yù)報(bào)值是：在一個(gè)側(cè)向無(wú)窮大的柱塞流系統(tǒng)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(shí)，進(jìn)El速度需要小于lm/s，而且著火時(shí)間一般超過(guò)100ms。著火時(shí)間是正比于顆粒尺寸的，因此很容易按已給出的30/-m炭顆粒的有關(guān)數(shù)據(jù)，推算出其它尺寸顆粒的數(shù)據(jù)，造成著火的非常大進(jìn)口速度與顆粒尺寸無(wú)關(guān)。

在一個(gè)等截面系統(tǒng)中，當(dāng)吸收性壁面的溫度非常接近于未著火的反應(yīng)物的溫度時(shí)，它可能有一些作用，這時(shí)Essenhigh和Csaba的單向熱通量的假定，比在無(wú)窮大系統(tǒng)中更具有現(xiàn)實(shí)性。煤粉設(shè)備有很多種，比如我們所熟知的煤粉機(jī)就是其中比較重要的一種。但是，橫截面上的不均勻性，來(lái)自壁面的反射，或在壁面熾熱時(shí)它本身的輻射，這些原因都會(huì)給問(wèn)題的解決帶來(lái)復(fù)雜性;而且總的來(lái)說(shuō)，似乎火焰前沿不應(yīng)當(dāng)再是平的了。