Згурський В. О. РОЗВИТОК МЕТОДУ РОЗРАХУНКУ РАДІАЦІЙНОГО ТЕПЛООБМІНУ В НИЗЬКОЕМІСІЙНИХ ТОПКАХ

Розроблено метод розрахунку радіаційного теплообміну в топкових системах на основі процедур Монте-Карло (МК-метод). Комплекс математичних моделей має універсальний характер, враховує складну геометрію топок і процеси низькоемісійного спалювання природного газу. Селективність випромінювання продуктів згоряння враховується за допомогою моделі зваженої суми сірих газів (Х. Хоттеля). Уперше запропоновано для МК-методу використовувати однорідні координати та матричне представлення геометричних перетворень. Горіння метану розглядалося за спрощеним механізмом проф. Б. Сороки. Проведено аналіз шляхів підвищення продуктивності печей на металургійному комбінаті DUNAFERR (Угорщина). Доведена можливість 15% збільшення їхньої продуктивності із забезпеченням технологічних вимог. Проведено розрахунок котельної топки з пальником типу FIRB двоступінчастого горіння з рециркуляцією продуктів горіння для водогрійного котла "HOST Boiler", США. Рекомендована оптимальна геометрія пальникової системи та значення коефіцієнтунадлишку первинного повітря 0.75...0.8, яке забезпечує найменший вихід NOх. Виконано розрахунок радіаційного теплообміну для котлів типу ДКВР (6.5/13 і 10/13), ГМ-50, БКЗ-75 при фундаментальній постановці задачі. Проведено аналіз впливу рециркуляції на ефективність використання палива і зниження викидів NOx для котла ТВГ-8. Визначено, що метод Монте-Карло є дієвим засобом розрахунку як інтегрального, так і локального теплового стану котельної топки та окремих її вузлів.