Analiza wpływu wybranego modelu konwekcji na wartość straty promieniowania kotłów wodnych

Jednym ze sposobów zmniejszenia emisji szkodliwych zanieczyszczeń będących skutkiem spalania węgla jest wysokoefektywna praca kotła. Jest ona zależna m. in. od wartości straty promieniowania, co z kolei znacząco zależy od stanu izolacji zewnętrznych powierzchni kotła. Strata promieniowania jest wynikiem oddawania przez ściany zewnętrzne do otoczenia ciepła na drodze konwekcji i promieniowania. Wartość składowej konwekcyjnej zależna jest od współczynnika wnikania ciepła. Wyznaczenia wartości współczynnika wnikania jest jednym z trudniejszych zagadnień inżynierskiej praktyki obliczeniowej dotyczącej wymiany ciepła. W artykule przedstawiono analizę wpływu wybranego modelu konwekcji na wartość współczynnika wymiany ciepła, a tym samym wartość składowej konwekcyjnej straty promieniowania kotła. Przedstawiono wyniki obliczeń dotyczące rzeczywistego kotła wodnego typu WR10 o mocy 11,63 MW. Do obliczeń straty wykorzystano pomiary temperatury zewnętrznych powierzchni kotła, uzyskane na podstawie pomiarów kamerą termowizyjną.

---

One of the ways to reduce the harmful emissions of pollutants resulting from burning coal is highly efficient work of the boiler. It depends on, among others, the value of the radiation loss, which in turn depends on substantially the external surfaces of the insulation of the boiler. The radiation loss is the result of a heat transfer by the external walls to environment in the radiation and convection path. The value of the component of convection depends on the heat transfer coefficient. Determine the value of the coefficient of penetration is one of the more difficult issues of engineering computing practices relating to heat exchange. The article presents an analysis of the impact of the selected model of convection on the heat transfer coefficient, and thus the value of the convective component of the radiation losses of the boiler. The results of calculations on the actual water boiler of type WR10 with a power of 11.63 MW are presented. The measurements of the temperature external surfaces of the boiler were used for the calculation of loss. They have been obtained from measurements of thermographic camera.