Разделения продуктов

откуда, после разделения переменных, имеем

Системы уравнений (5.14), (5.15) или (5.15), (5.16) при сформулированных граничных условиях можно решить в аналитической форме методом разделения переменных. Например, при граничных условиях (5 .5) ...(5 .9), выразив i>(, f) в виде произведения #(?, f) = <р(?)^(?)> из (5.14), (5.15) можно получить систему обыкновенных дифференциальных уравнений:

Решение #2 ПРИ однородном граничном условии (5.39) может быть получено методом разделения переменных t?2 (?, f) = ^(?)i//(?), причем для определения функций i^(f) и i//() применимы уравнения (5,17) и (5 . 18) , а первое из них в рассматриваемом частном случае $ = в приведет к (5.21).

Граничные условия (5.68) ...(5.70), (5.7), (5.12) для общего решения (5.71) и его отдельных составляющих запишем соответственно в графах "а", "б", "в" табл. 5.2. Разделение общего решения на две составляющие позволяет выделить для 02 однородное граничное условие (5. 76 в) на боковой поверхности вставки и в итоге получить аналитическое решение методом разделения переменных.

*) Необходимые и достаточные условия возможности разделения переменных устанавливаются теоремой Штеккеля (подробнее см.: Лурье А. И. Аналитическая механика. — М.: Наука, 1966, с. 546—548).

Равнопеременное движение. Если at—Av/dt— const, то движение точки называется равнопеременным. Отсюда после разделения переменных

то вращательное движение называется равномерным. Из выражения (1.113) после разделения переменных

§ 6.2. Метод разделения переменных......... 158

В следующем параграфе мы рассмотрим метод разделения переменных, позволяющий в ряде важных случаев получить полный интеграл уравнения Гамильтона — • Якоби.

§ 6.2. Метод разделения переменных

МЕТОД РАЗДЕЛЕНИЯ ПЕРЕМЕННЫХ

При отсутствии полупроницаемых перегородок работу обратимого смешения газов, вступающих в реакцию, и обратимого разделения продуктов реакции W" нельзя использовать; работа же, совершаемая в результате изменения числа молей газа, W' может быть использована так же, как и при наличии полупроницаемых перегородок.

В процессах синтеза исходных мономеров вторичными энергоресурсами является тепло уходящих газов печей, физическое тепло контактного газа, физическое тепло газов регенерации катализатора. Кроме этих видов ВЭР в цехах разделения продуктов химических реакций

Проведенный анализ показывает, что существующие конструкции пылеконцентраторов, их компоновка с топочным оборудованием не отвечают в достаточной мере современным требованиям по обеспечению надежной и экономичной работы топочных устройств. Это в значительной мере объясняется отсутствием до последнего времени глубоких теоретических и экспериментальных исследований процессов, происходящих в пылекон-центраторах; невозможностью применения известных эффективных пылеразделяющих устройств из других отраслей техники; переносом без достаточных оснований конструктивных решений, обоснованных для схем без разделения продуктов сушки, на схемы с пылеконцентраторами.

По зарубежным данным, а также из анализа работы топок отечественных конструкций установка пылекон-центратора обязательна при работе на топливах с Wnp> >7,15—8,35%-кг/МДж (30—35%-кг/Мкал). Топлива с WnP=5,96—8,35% -кг/МДж (25—30%-кг/Мкал) удается сжигать без разделения продуктов сушки. Однако при этом, как правило, требуется утепление топки в районе горелок, а в отдельных случаях и скатов холодной воронки, что не всегда целесообразно по условиям шлакования, особенно при легкоплавкой золе. Кроме того (как будет показано в следующих главах), если разделение продуктов сушки в той или иной мере интенсифицирует радиационный теплообмен в топке, то наличие зажигательных поясов его ухудшает.

После ввода сбросного агента происходит* резкий спад температур, и на выходе из топки они становятся несколько ниже, чем в топках при схемах пылеприготовления без разделения продуктов сушки. Из рис. 3-5,6, где приведены средние температуры на выходе из топки, следует, что разница в температурах АФ"Т при схемах с пылеконцентра-торами и без них тем больше, чем ниже нагрузка котлоагрегата и тепловые напряжения топочной камеры. Так, у котло-агрегатов ТП-170 Ку-мертауской ТЭЦ при <7jr=2,56 МВт/м2 или 2,2 Гкал/(м2-ч) величина Д0"Т=20°С, а при qv= = 1,98 МВт/м2 или 1,7 Гкал/(м2-ч) она достигает 40°С. На ТЭС «Фортуна» при номинальной нагрузке котлоаг-регатов ДФ"Т=34°, а при нагрузке 83% от номинальной она повышается до 70°.

это негативное явление начинает проявляться при Схемах без разделения продуктов сушки. В этом случае процесс догорания топлива может перемещаться в область радиационного пароперегревателя (ТЭС «Птоло-майс») и заканчиваться в зоне конвективного пароперегревателя. Так, на ТЭС «Фортуна» горючие в зоне, ото-

По зарубежным данным (рис. 3-7,а), наличие пыле-концентратора дает возможность работать с более грубой исходной пылью, чем при схемах без разделения продуктов сушки. Действительно, ряд топочных устройств (ТЭС «Фортуна», «Дъендъеш», «Хаген-Вердер», «Мега-лополис») работает на пыли #юоо=3—10%. На Кумер-тауской ТЭС башкирский бурый уголь сжигался без видимых затруднений при ^юоо=15%. Однако дч находится в зависимости от сорта топлив в пределах 2—6%. Естественно, что такой топочный режим нельзя признать экономичным.

Исследования УралВТИ показали, что при сжигании башкирского бурого угля применение пылеконцентрато-ра дает возможность обеспечить достаточно устойчивый и экономичный топочный процесс при более высокой Wna=36°/o, чем для случая схем без разделения продуктов сушки (Wa3I^23—25%). Из этого следует, что высоковлажные топлива (1^ря&60%) подобного класса, у которых типоразмер мельницы-вентилятора определяется ее сушильной производительностью [Л. 74], целесообразно сжигать при пониженной до 353—373 К (80— 100°С) температуре сушильного агента за мельницей. При этом в случае ^юоо^3% величина 94^1.0%. Естественно, что данное положение справедливо, если умень" шение сушки не приводит к резкому ухудшению работы размольного оборудования. С другой стороны, пылекон-центраторы работают тем эффективнее, чем меньше Wnn. Из рис. 3-7,6 следует, что WPS тем ниже, чем лучше подсушена пыль.

лок тангенциальных топок Wi==l8—20 м/с, для горелок с фронтальным расположением w\=l4—16 м/с. Эти величины заметно выше, чем в случае схем без разделения продуктов сушки, где по рекомендациям [Л. 121] величина w\ должна резко снижаться с увеличением

Однако условий, приведённые в формулах (§-§), (3-9) и табл. 3-2, относятся к схемам без разделения продуктов сушки. При сжигании высоковлажных топлив в сочетании с использованием схемы прямого вдувания и подсушки топлива большими массами инертного газа, где вследствие низких температур в топочной камере опасность шлакования резко уменьшается и где само наличие пылеконцентратора обусловливает необходимость повышения температуры в ядре горения, подход к проектированию горелок должен быть принципиально иным. В частности, предложение некоторых исследователей принимать в формулах (3-8) — (3-10) величину h для всего блока горелок, включая сбросные, нельзя признать правильным. Поскольку температурный уровень в ядре горения определяется конструкцией основных горелок, целесообразно для схем с пылеконцентра-торами ввести понятие объема и поверхности пояса основных горелок:

Таким образом, целесообразно отдавать предпочтение схеме с пылеконцентратором по сравнению со схемой без разделения продуктов сушки, но утепленной топкой.