автореферат диссертации по энергетике, 05.14.04, диссертация на тему:Повышение эффективности процессов тепломассообмена прямоточной цилиндрической камеры сгорания мобильных парогенераторов

кандидата технических наук
Михайленко, Екатерина Викторовна
город
Ухта
год
2009
специальность ВАК РФ
05.14.04
цена
450 рублей
Диссертация по энергетике на тему «Повышение эффективности процессов тепломассообмена прямоточной цилиндрической камеры сгорания мобильных парогенераторов»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности процессов тепломассообмена прямоточной цилиндрической камеры сгорания мобильных парогенераторов"

□□3461162

На правах рукописи

МИХАЙЛЕНКО ЕКАТЕРИНА ВИКТОРОВНА

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛОМАССООБМЕНА ПРЯМОТОЧНОЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ КАМЕРЫ СГОРАНИЯ МОБИЛЬНЫХ ПАРОГЕНЕРАТОРОВ

Специальность 05.14.04 -Промышленная теплоэнергетика

// // ^ АВТОРЕФЕРАТ

^ /у диссертации на соискание ученой степени

* кандидата технических наук

1 2 ФЕВ 2329

Москва, 2009 год

003461162

Работа выполнена на кафедре «Теплотехники, теплогазоснабженкя и вентиляции» Ухтинского государственного технического университета

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Бурмистрова Ольга Николаевна

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Байков Игорь Равильевнч кандидат технических наук, доцент Шаповалова Галина Павловна

Ведущая организация: ООО «Газпром трансгаз Ухта».

Защита диссертации состоится «26» февраля 2.009 г. в 15 часов 30 мин. в аудитории Г-406 на заседании диссертационного совета Д 212.157.10 при Московском энергетическом институте (техническом университете) по адресу: г. Москва, Красноказарменная ул., 17.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского энергетического института (технического университета).

Отзывы на автореферат (в двух экземплярах, заверенные печатью организации) просим направлять по адресу: 111250 Москва, Красноказарменная ул., д. 14, Ученый совет МЭИ (ТУ).

Автореферат разослан «23» января 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета к.т.н., доцент

С.К. Попов

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы. В настоящее время для подъема экономики в России исключительное значение приобретает последовательное проведение энергосберегающей политики. Совершенствование парогенераторов промышленной теплоэнергетики и источников теплоснабжения является существенным резервом экономии ТЭР.

Длительное время (более 50 лет) основным источником для комплексного паро-теплоснабжения предприятий и жилищного фонда были стационарные паровые котлы ДКВР и разработанные на их базе модификации газомазутных котлов Е (ДЕ) и на твердом топливе Е (КЕ) паропроизводительно-стыо от 2,5 до 25 т/ч. Для пароснабжения предприятий различных отраслей промышленности использовались также стационарные котлы типа К-50-40, ГМ-50 и серии УГПТ -9/120, УПГ-50/6 паропроизводительностью от 4,5 до 60 т/ч. КПД всех перечисленных котлов относительно малы из-за высоких температур уходящих газов. Поэтому в последние годы все большее развитие при невысокой «тепловой плотности» паровой или отопительной нагрузки получает децентрализованное автономное снабжение предприятий паром и теплом.

Особое место среди разрабатываемых конструкций занимают мобильные парогенераторы. Сфера применения мобильных парогенераторов весьма широка. Они используются на нефтяных и газовых месторождениях, в городском коммунальном хозяйстве, сельском хозяйстве, деревообрабатывающей промышленности, на мясокомбинатах и в кондитерских цехах, на строительных площадках.

Характерной особенностью этих конструкций является возможность их перемещения на объектах с быстрой установкой и подключением на новом месте. Среди рассмотренных конструкций мобильных парогенераторов наиболее перспективны цилиндрические прямоточные многоходовые парогенераторы со спиральными каналами. Они существенно превосходят по своим теплотехническим и массогабаритным показателям известные парогенераторы.

Конструктивные и теплотехнические показатели парогенераторов ЦППС (цилиндрических прямоточных парогенераторов со спиральными каналами) определяют использование высокофорсированных камер сгорания.

Особенности конструкции камер сгорания цилиндрических прямоточных парогенераторов ограничивают применение стандартных конструкций горелок и определяют необходимость разработки специальных конструкций горелок, отличающихся схемой организации рабочего процесса и тепловой мощностью.

Отсутствие систематических данных о влиянии режимных и конструктивных параметров на характеристики камер сгорания ЦППС затрудняет их разработку и оптимизацию работы. В связи с этим большое практическое значение приобретает исследование рабочих процессов в камерах сгорания ЦППС, оценка их теплотехнических и конструктивных показателей, разра-

ботка принципиальных конструкций камер сгорания ЦППС, отличающихся целевым назначением, тепловой мощностью и схемой организации рабочего процесса.

Целью диссертационной работы является улучшение эксплуатационных и экологических характеристик мобильных цилиндрических прямоточных парогенераторов со спиральными каналами.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи.

1. Теоретически обосновать и разработать усовершенствованную конст-

рукцию камеры сгорания ЦППС с лопаточным аксиально-тангенциальным завихрителем.

2. Определить расчетным путем аэродинамические характеристики акси-

ально-тангенциального завихрителя камеры сгорания ЦППС.

3. Определить основные аэродинамические и тепловые характеристики

разработанной конструкции камеры сгорания с лопаточным аксиально-тангенциальным завихрителем.

4. На базе теоретических и экспериментальных исследований разработать

методику теплового расчета камеры сгорания и горелки ЦППС.

5. Выполнить оценку экологической эффективности использования

ЦППС на примере применения конструкции на объектах Ярегского нефтяного месторождения.

Научная новизна работы.

- Разработана усовершенствованная конструкция камеры сгорания с аксиальным подводом реагирующих компонент и закруткой потока с помощью аксиально-тангенциального завихрителя.

- Определены основные аэродинамические и тепловые характеристики разработанной конструкции камеры сгорания с лопаточным аксиально-тангенциальным завихрителем.

- Получены аналитические зависимости для расчетов коэффициентов сопротивления аксиально-тангенциального завихрителя и камеры сгорания ЦППС.

- На базе теоретических и экспериментальных исследований разработана математическая модель теплообмена камеры сгорания и горелки ЦППС.

- Разработана методика теплового расчета камеры сгорания и горелки ЦППС.

Практическая значимость работы состоит в том, что предложена принципиально новая конструкция камеры сгорания парогенераторов типа ЦППС с закруткой потока с помощью аксиально-тангенциального завихрителя (для работы на природном газе), позволяющая расширить пределы регулирования топочного устройства, обеспечивающая равномерную интенсивность процесса теплообмена, что в целом определяет экономичность ее использования. Произведен расчет основных геометрических и аэродинамических параметров аксиально-тангенциального завихрителя. Создана программа теплового расчета камеры сгорания ЦППС на ЭВМ. Конструкция горелки

отличается простотой изготовления, стабильностью в работе и экономичностью. Основные результаты работы внедрены в учебный процесс кафедр «Теплотехники, теплогазоснабжения и вентиляции», «Промышленной безопасности и охраны окружающей среды» Ухтинского государственного технического университета. Представленные в диссертации результаты использованы в создании технических и рабочих проектов опытно- промышленного мобильного парогенератора в ДСП ООО «Северная Нефть» и приняты к реализации в ОАО «ЯНТК».

Достоверность и обоснованность результатов обусловлены тем, что в основу работы положены обобщенные автором эксплуатационные данные и характеристики различных типов ЦППС, применяемых в РФ, в основе разработки конструктивных решений заложены типовые характеристики камеры сгорания и применены проверенные методы теоретических расчетов, проведена экспериментальная проверка, подтвердившая теоретические расчеты теплообмена камеры сгорания.

Автор защищает:

- разработанную конструкцию оригинального горелочного устройства с лопаточным аксиально-тангенциальным завихрителем;

- полученные результаты исследования аэродинамики и тепломассообмена разработанной конструкции камеры сгорания парогенератора ЦППС с лопаточным аксиально-тангенциальным завихрителем потока;

- полученные аналитические зависимости для расчетов коэффициентов сопротивления аксиально-тангенциального завихрителя и камеры сгорания ЦППС;

- разработанную на базе теоретических и экспериментальных исследований математическую модель теплообмена камеры сгорания ЦППС;

- разработанную методику теплового расчетов камеры сгорания ЦППС.

Личный вклад автора:

- в обобщении и анализе технических характеристик различных конструкций прямоточных парогенераторов со спиральными каналами;

- в разработке схемы экспериментального стенда, созданного для проведения комплексных испытаний камер сгорания цилиндрических прямоточных парогенераторов;

- в разработке принципиальной конструкции газовой горелки;

- в проведении исследования аэродинамики и тепломассообмена разработанной конструкции камеры сгорания парогенератора ЦППС с лопаточным аксиально-тангенциальным завихрителем;

- в разработке на базе теоретических и экспериментальных исследований математической модели теплообмена и инженерной методики расчета камеры сгорания и горелки ЦППС.

Апробация и публикации. Результаты работы были представлены на XXVI Российской конференции - Москва 2004 г., VI научно-технической конференции «Вузовская наука - региону» 2006 г., Вологда, на научно-технической конференции УГТУ, 2006, 2007 гг., г. Ухта, на международной молодежной научной конференции «Севергеоэкотех», 2005, 2007, 2008 гг., г.

Ухта, на IX международной научно - технической конференции «Проблемы строительного комплекса России», 2008 г., г.Уфа, в работе Четвертой международной школы - семинара молодых ученых и специалистов «Энергосбережение - теория и практика» 2008 г., г. Москва.

Основное содержание работы изложено в 10 публикациях.

Содержание работы

Во введении обоснована актуальность проблемы, сформулированы цель, задачи, объекты и методы исследований, показаны научная новизна, практическое значение, результаты внедрения, структура и объем диссертационной работы.

В первой главе диссертации выполнен обзор существующего теплоэнергетического оборудования, используемого в промтеплоэнергетике. Рассмотрены конструкции российских и зарубежных теплогенерирующих установок.

Проанализированы технические характеристики рассмотренных конструкций цилиндрических прямоточных парогенераторов со спиральными каналами. Особенности конструкции камер сгорания цилиндрических прямоточных парогенераторов ограничивают применение стандартных конструкций горелок и определяют необходимость разработки специальных конструкций горелок, отличающихся схемой организации рабочего процесса и тепловой мощностью.

На основании проведенного в первой главе анализа сформулированы цель и основные задачи исследования.

Во второй главе на основе анализа требований по производительности и параметрам рабочего агента мобильных парогенераторов, произведенного в главе 1, приняты исходные расчетные теплотехнические показатели ЦППС, необходимые для разработки его основных элементов (топки, горелки и конвективных поверхностей нагрева).

При разработке топочного устройства ЦППС за основу была принята идея прямоточной камеры сгорания с аксиальным вводом реагирующих компонентов. В газоходе внутреннего цилиндра установлено горелочное устройство. На внешней стенке парогенерирующих цилиндров организовано спиральное движение нагреваемого теплоносителя (нарезка шестизаходной резьбы с внешней стороны толстостенных цилиндров). Для улучшения процессов тепло- и массопереноса в проточной части камеры сгорания ЦППС устанавливается сужающее устройство - водоохлаждаемая диафрагма (рисунок 1).

Конструктивные особенности цилиндрических прямоточных парогенераторов выдвигают ряд требований к топочным устройствам: они должны быть компактными и создавать такой рабочий режим, при котором интенсивный турбулентный обмен способствует интенсивному тепломассоперено-су. В связи с этим, для предлагаемой конструкции камеры сгорания цилиндрического прямоточного парогенератора в УГТУ при участии азтора была

разработана оригинальная конструкция горелки с аксиальным вводом реагирующих компонентов для работы на газовом топливе. При ограниченном объеме камеры сгорания наиболее эффективно применение газовых горелок с центральной выдачей топливных струй в поперечный закрученный или прямоточный поток. Особенностью предлагаемой конструкции горелочного устройства является аксиальный ввод окислителя и применение лопаточного завихрителя, что позволило расширить пределы регулирования горелочного устройства и значительно сократить поперечное сечение топочного объема. Предлагаемая конструкция газовой горелки позволяет обеспечить хорошее смесеобразование рабочих компонентов при малом коэффициенте избытка воздуха и высоких давлениях газа и воздуха. Схема топочного устройства ЦППС представлена на рисунке 2.

Парогенерирующие у канты

Сборный коллектор

Рисунок 1 - Принципиальная схема цилиндрического прямоточного парогенератора со спиральными каналами

При разработке принципиальной конструкции газовой горелки особое внимание уделялось выбору оптимальных геометрических параметров аксиально-тангенциального завихрителя (АТ), обеспечивающих требуемую степень крутки потока и допустимое гидравлическое сопротивление.

Величина параметра крутки п является определяющей для всех основных интегральных и локальных характеристик потока и определяется по результатам исследований скоростей и давлений в топочном пространстве.

Анализ данных экспериментальных исследований, проведенных на горелках, оборудованных АТ завихрителями потока, выявил следующую зави-

симость параметра интенсивности крутки п от конструктивных параметров АТ завихрителя:

8 а} -сГ; со

К 2)

где с!,, <Л - диаметр соответственно обоймы завихрителя и внутренний диаметр камеры сгорания; а - угол наклона лопатки к касательной, проведенной к окружности, образуемой одной из любых плоскостей течения, проведенного перпендикулярно к оси завихрителя между передними и задними торцами завихрителя, и проходящими через выходную кромку лопатки; /? - угол наклона выходной кромки лопатки к оси завихрителя; 1- число лопаток АТ завихрителя.

Рисунок 2 - Принципиальная схема топочного устройства цилиндрического прямоточного парогенератора со спиральными каналами

Степень крутки п, согласно формуле (1), зависит от величины углов /? и а. Таким образом, изменяя значения геометрических параметров АТ, можно получить различную степень крутки потока на выходе из аксиально-тангенциального завихрителя и, как следствие, получить лоток с заданными аэродинамическими показателями. Критерием выбора, оптимального значения углов /? и а, для заданного диапазона изменения параметра п служит минимальное аэродинамическое сопротивление Са, создаваемое АТ завихрите-лем, при расчетном геометрическом комплексе горелки. Аналитическую зависимость, определяющую коэффициент аэродинамического сопротивления горелки, получаем из совместного решения уравнений гидродинамики с применением условия минимума сопротивлений по формуле:

/

i

2 АР

i?» cosa,.

V ■

. L/sm/3' 1 И

1——---с

щЛ„ eosavc„ Atga; д J

(2)

где Я0~ плечо крутки потока на входе в горловину горелки; акт - угол установки лопатки, угол между касательной к средней линии профиля в точке ее пересечения с фронтом решетки и самим фронтом; /?' - угол наклона плоскости узкого сечения межлолаточного канала к плоскости нулевого уровня; I/-суммарная площадь узких сечений межлопаточных каналов горла решетки завихрителя; <р - коэффициент потери скорости, характеризующий уменьшение вектора абсолютной скорости на выходе из горелки, вызванного различного рода потерями; д - потеря момента количества движения в вихревой камере; а; - угол крутки, угол между вектором абсолютной скорости ]У\ и его окружным направлением на выходе из горелки.

Исследование выражения (2) на экстремум угла а1 показало, что каж-

Х/вту?'

дому значению комплекса —г- соответствует единственное значе-

щКоСо$аусп '

ние угла я;, при котором наблюдаются минимальные затраты энергии на преодоление сопротивления. Наличие оптимального значения «/ предоставило возможность, используя методы аналитической алгебры, определить вид аналитической зависимости между углом крутки потока и параметрами АТ завихрителя предлагаемой конструкции горелочного устройства:

1 ^/яш? зт3 а,

--—-=- 1 — лэ\

АдщЛ, созд» + '

По формулам (2) и (3) выполнен расчет гидравлических параметров ак-еиалыю-тангенциального завихрителя. Исходными данными расчета являются следующие величины: г\ -внешний радиус обоймы завихрителя; -внутренний радиус камеры сгорания; Ь\ - толщина обоймы завихрителя; а -

угол наклона лопатки к касательной, проведенной к окружности, образуемой одной из любых плоскостей течения, проведенного перпендикулярно к оси завихрителя между передними и задними торцами завихрителя, и проходящими через выходную кромку лопатки; /9 - угол наклона выходной кромки лопатки к оси завихрителя; 2- число лопаток, АТ завихрителя.

Для упрощения расчета была составлена программа расчета гидравлических параметров завихрителя на ЭВМ. По результатам расчета установлено, что для обеспечения минимального аэродинамического сопротивления в расчетном диапазоне изменения параметра и АТ завихритель должен обладать максимально возможным значением угла /? и соответственно минимальным значением угла а. Расчет позволил определить оптимальные значения а, /?, Z, обеспечивающие минимальное аэродинамическое сопротивление для данного типа АТ завихрителя.

В третьей главе представлены результаты экспериментальных стендовых исследований аэродинамических и тепловых характеристик камеры сгорания ЦППС.

Исследование выполнено на экспериментальном стенде, созданном для проведения комплексных испытаний камер сгорания цилиндрических прямоточных парогенераторов. Стенд включает в себя автономные системы, обеспечивающие возможность регулирования расходов топлива, окислителя, давления в камере сгорания и других параметров, что позволяет изменять в широких пределах коэффициент избытка воздуха 0,5 < а < 10, тепловую мощность 1 МВт < N < 5 МВт, интенсивность отвода тепла в стенки и пр. Разработанный стенд позволяет провести комплексное исследование камер сгорания цилиндрических прямоточных парогенераторов, работающих как на тяжелом жидком, так и на газовом топливе.

В главе приведена также методика и результаты экспериментальных исследований. В первой серии экспериментов проведено исследование влияния конструктивных элементов на сопротивление экспериментального образца камеры сгорания ЦППС. Эксперименты проводились с изменением места установки и диаметра диафрагмы в камере сгорания, при изменении нагрузки горелки от 50% до номинальной.

Общее гидравлическое сопротивление экспериментального участка камеры сгорания АРд. в эксперименте без диафрагмы определялось по формуле, полученной в результате анализа существующих методик расчета камер сгорания на аэродинамическое и гидравлическое сопротивление:

На основании анализа опытных данных автором получена аналитическая зависимость коэффициента аэродинамического сопротивления, аксиально-тангенциального завихрителя от числа Яе:

= 0,0246-Ке055.

(5)

р

В формулах (4) и (5) —~ отношение плотности воздуха в камере к

плотности воздуха в подводящем трубопроводе; йк, с1т - соответственно диаметр подводящего патрубка трубы и камеры сгорания, м; ¥к - скорость воздуха в камере сгорания, м/с; См.зш. ~ коэффициент аэродинамического сопротивления аксиально-тангенциального завихрителя.

Сопоставление значения коэффициента местного гидравлического сопротивления аксиально-тангенциального завихрителя, определенного по экспериментальной зависимости (5), со значениями, найденными по методике, изложенной в главе 2 [формула (3)], показало удовлетворительное соответствие расчета и эксперимента: расхождение не превышает 5% (рисунок 3).

20

18 1 16 -'

14 -»1

-Эксперимент

-Расчет

0,00

50,00 100,00 150,00 200,00 250,00 300,00 350,0-0

400,00 450,00 500,00

Тысячи

Рисунок 3 - Зависимость местного коэффициента сопротивления аксиально-тангенциального завихрителя от числа Яе (опыт без диафрагмы)

При установке в проточной части камеры сгорания ЦППС диафрагмы по результатам измерений было выявлено, что общее гидравлическое сопротивление камеры сгорания ДР^ в опытах с диафрагмой определяется, в основном, критерием Яе для воздушного потока и параметром (отношением диаметра выходной диафрагмы к диаметру камеры сгорания). Место расположения диафрагмы не оказало значительного влияния на величину гидравлического сопротивления камеры сгорания. Данное явление интерпретировано высокой степенью турбулизации воздушного потока, обусловленной круткой воздушного потока аксиально-тангенциальным завихрителем, и ограниченной длиной экспериментального образца камеры сгорания. При

малых величинах— на зависимости Ке выделяются два участка Яе < 0,9-105;

с!к

Не > 1,5-10"\ на которых коэффициент сопротивления прямо пропорционален Ке. В промежуточной зоне 0,9-105<11е< 1,5-Ю5 коэффициент сопротивления

слабо зависит от Яе. Здесь реализуется режим движения близкий к автомодельному (по числу Ле). Такой характер зависимости числа Яе сохраняется и при других величинах х/1 (рисунок 4).

Данные экспериментальных исследований позволили определить характер влияния конструктивных элементов на сопротивление экспериментального образца камеры сгорания ЦППС и получить аналитическую зависимость сопротивления камеры сгорания от числа 11е и диаметра диафрагмы. Общее гидравлическое сопротивление экспериментального участка камеры

сгорания, ДР^ определялось, исходя из выражения (4), принимая во внимание, что при рассматриваемых условиях вклад принудительного вихреобра-зования в общее гидравлическое сопротивление камеры сгорания незначителен Свигр. и его в расчете можно не учитывать, а также учитывался ко-

ъАЛлтдттртлт «дптипгл а^гчпттттияА-ширгъ-лт-п ггтпптиигтрхтист ТТ1ТЯЖПЯГ1МТ,Т ^ . Пг*

. - 1.. — .. . --------*--~ — — ~ -.......—----- ¿иииц/р.---

формуле:

ДР'У = к

0,246-Re

0,55

\рт)

dT)

диафр.

WK?K

(б)

-T«15OC.D=41mm>X/L*0.38 -Т-15оС, D=55xw,X/!_-0.38 ■т4,4

-T-13oC,D»41 мм.Х.1'0.56 -Т=15оС, D=55mm, X/L=0.56

-Т=15оС,П»41мм,ХД.-0.75 -T-15OC,D=55mm, ХЛ.=0.75

0,00

2,50

3,50

4.00

Рисунок 4 - Зависимость коэффициента сопротивления камеры сгорания от числа Рейнольдса при с/д/й^ =0,603; 0,808 при различных значениях х//

Аналитическая зависимость для расчета коэффициента аэродинамического сопротивления камеры сгорания от числа Re при установке в камере сгорания диафрагмы:

где с,йшфр. - коэффициент местного аэродинамического сопротивления диафрагмы.

Во второй серии опытов исследовались тепловые характеристики экспериментального образца камеры сгорания ЩШС, поверялась разработанная методика теплового расчета. Исходя из поставленных задач, при проведении тепловых испытаний камеры сгорания были определены значения температур теплоносителя (в двух несмежных заходах спирали), стенки внутренней трубы, в зоне, омываемой теплоносителем, и стенки трубы в зоне ребра. Результаты температурных измерений модельного образца ЦППС представлены на рисунке 5.

По результатам эксперимента было найдено распределение температуры воды вдоль оси рабочего участка для режимных условий, в которых производился эксперимент. Установлено, что нагрев теплоносителя производится в бескризисном режиме, без резких скачков температуры теплоносителя и перегрева стекки камеры сгорания. Хотя температура ребра парогенерирую-щего канала выше, чем в стенке камеры сгорания, в среднем на 15-20%, она не превышает допустимого предела. Результаты эксперимента подтвердили, что использование в предлагаемой конструкции цилиндрической камеры сгорания с конвективным переносом тепла позволило существенно увеличить плотность теплового потока на теплопередающую поверхность. Спиральные каналы обеспечивают существенный рост критической плотности теплового потока при Х>0 и дают возможность увеличения теплонапряжен-ности конструкции при сохранении коэффициента запаса на необходимом уровне. Численные данные экспериментальных исследований, учитывающие технологические особенности предлагаемой конструкции камеры сгорания, были использованы при разработке методики теплового расчета камеры сгорания парогенератора ЦППС.

В четвертой главе приведена методика теплового расчета камеры сгорания ЦППС. Методика расчета разработана в соответствии с рекомендациями нормативного метода, с учетом методик расчета теплообмена в камерах сгорания реактивных двигателей, а также данных экспериментальных исследований камеры сгорания цилиндрического прямоточного парогенератора.

Полученные в результате синтеза аналитические зависимости использованы при разработке математической модели теплообмена и создании алгоритма программы теплового расчета камеры сгорания ЦППС на ЭВМ.

Разработанная методика позволяет определить основные конструктивные и геометрические параметры камеры сгорания парогенератора, обеспечивающие наибольшую эффективность работы.

Сопоставление распределения плотности теплового потока (воспринимаемого водой от продуктов сгорания) вдоль оси рабочего участка, определенного по разработанной автором методике и найденного по результатам эксперимента, продемонстрировало удовлетворительное соответствие расчета и эксперимента (рисунок 5). Кривые 1,2,3- соответственно расчетные ве-

личины теплового потока и температурных профилей вдоль оси экспериментального образца камеры сгорания (расчет).

Это подтверждает правомерность использования предложенной методики для расчета процессов теплообмена цилиндрических прямоточных парогенераторов.

Длина камеры сгорания, м

Рисунок 5 - Сопоставление расчетных и экспериментальных данных в экспериментальном образце камеры сгорания цилиндрического прямоточного парогенератора со спиральными каналами

I

В пятой главе произведен экологический анализ аспектов промышленного применения мобильной парогенераторной установки ЦППС для па-ротеплового воздействия на пласт месторождения Ярега.

Произведена также оценка влияния принятых технологических и конструктивных решений на экологический уровень цилиндрического прямоточного парогенератора.

С точки зрения общей энергоемкости и экологичности теплового процесса воздействия на пласт, при одинаковом конечном эффекте нефтеотдачи, очевидно, что разработка месторождений с использованием мобильных ЦППС является наиболее экономичной и природоохранной.

Выводы

1. Произведено теоретическое обоснование и разработка конструкции камеры сгорания и горелочного устройства с лопаточным аксиально-тангенциальным завихрителем.

2. Разработан алгоритм и произведен расчет конструктивных параметров аксиально-тангенциального завихрителя камеры сгорания ЦППС. Определены следующие оптимальные значения величин а=22е, /?=35°, г=32, обеспечивающих минимальное значение коэффициента аэродинамического сопротивления в расчетном диапазоне изменения конструктивного параметра крутки к=2,21.

3. Определены основные аэродинамические и тепловые характеристики разработанной конструкции камеры сгорания с лопаточным аксиально-тангенциальным завихрителем.

4. Получены аналитические зависимости для расчетов коэффициентов сопротивления аксиально-тангенциального завихрителя и камеры сгорания ЦППС.

5. Разработана на базе теоретических и экспериментальных исследований математическая модель теплообмена камеры сгорания ЦППС.

6. На базе теоретических и экспериментальных исследований разработана методика теплового расчета камеры сгорания парогенераторов ЦППС.

7. Выполнен анализ экологических показателей использования ЦППС на объектах нефтяных месторождений по сравнению с существующими в настоящее время котлами УПГ, ППУ-ЗМ, ВПГ-6 ЦКТИ, который показал, что уровень загрязнения в зоне расположения котлов при этом снижается на 12 %.

Основное содержание диссертации изложено в следующих публикациях:

1. Михайленко Е.В. Экспериментальные исследования тепловых характеристик камеры сгорания парогенератора типа ЦППС // Энергосбережение и водоподготовка. - 2008. - № 5. - С. 74-75.

2. Михайленко Е.В. Высокоэффективные технологии при разработке месторождений в условиях Крайнего Севера / Е. В. Михайленко, В.Н. Волков, О.Н. Бурмистрова // Наука и технологии : Тр. XXYI Российской школы. - М.: РАН, 2006. - Т.2. - С. 194-197.

3. Михайленко Е.В. К вопросу разработки и эксплуатации скважин высоковязких нефтей /Е.В. Михайленко, В.Н. Волков, О.Н. Бурмистрова // Наука и технологии : Тр. XXYI Российской школы. - М.: РАН, 2006.-Т.2.-С. 197-199.

4. Михайленко Е.В. Методы утилизации промысловых и нефтезавод-ских газов / Е.В. Михайленко, В.Н. Волков // Тр. научно-технической конференции; под ред. Н.Д. Цхадая. - Ухта: УГТУ, 2007. - 4.1. - С. 382-384.

5. Михайленко Е. В. Разработка Ярегского месторождения с помощью передвижных парогенераторов / Е.В. Михайленко, В.Н. Волков, Н.В. Попова // Тр. научно-технической конференции; под ред. Н.Д. Цхадая. - Ухта : УГТУ, 2007. - 4.2. - С. 79-81.

6. Михайленко Е.В. К вопросу снижения вредных выбросов в атмосферу / Е.В. Михайленко // Вузовская наука - региону; Тр. VI научно-технической конференции. - Вологда: ВГТУ, 2008. - С. 177-179.

7. Михайленко Е. В. Источники вредных выбросов в атмосферу / Е.В. Михайленко // Севергеоэкотех-2008: Тр. IX международной молодежной научной конференции; под ред. Н.Д. Цхадая. - Ухта : УГТУ, 2008.-С. 221-223.

8. Михайленко Е.В. Оценка величины образующихся вредных веществ при сжигании газа в теплогенерирующих установках и эффективности методов снижения объемов загрязнения атмосферы / Е.В. Михайленко, В.Н. Волков, О.Н. Бурмистрова // Проблемы строительного комплекса России: Тр. IX международной научно - технической конференции. - Уфа, 2008. - С. 112-114.

9. Михайленко Е.В. Основные направления работ по экономии тепловой энергии в системе коммунального хозяйства / Е.В. Михайленко, В.Н. Волков, О.Н. Бурмистрова // Проблемы строительного комплекса России: Тр. IX международной научно - технической конференции. -Уфа, 2008.-С. 145-148.

10. Михайленко Е. В. Исследование влияния конструктивных параметров аксиально-тангенциального завихрителя на гидравлические характеристики горелочного устройства / Энергосбережение - теория и практика: Тр. Четвертой Международной школы-семинара молодых ученых и специалистов. - М.: Издательский дом МЭИ, 2008. - С. 82-86.

Подписано в печать Д 01- ^Зак. Л Тир. 100 экз. П.л. ( Полиграфический центр МЭИ (ТУ) Красноказарменная ул., д. 13

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Михайленко, Екатерина Викторовна

ВВЕДЕНИЕ.'.

1. ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩЕГО ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ИСПОЛЬЗУЕМОГО В ПРОМТЕПЛОЭНЕРГЕТИКЕ

1.1. Современное состояние теплоэнергетического оборудования используемого в промтеплоэнергетике.

1.2. Краткий обзор теплогенерирующих установок применяемых на различных объектах промтеплоэнергетики.

1.3. Анализ технических характеристик горелок применяемых в типовых конструкциях парогенераторов.

Цель и задачи работы.

2. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ КАМЕРЫ СГОРАНИЯ И ГОРЕЛОЧНОГО УСТРОЙСТВА ПАРОГЕНЕРАТОРА ЦППС-5/18.

2.1. Принцип работы парогенераторной установки ЦППС-5/18.

2.2. Разработка конструкции топки и поверхностей нагрева котла.

2.3. Разработка конструкции горел очного устройства камеры сгорания парогенератора ЦППС-5/18.

2.4. Исследование влияния конструктивных параметров аксиально-тангенциального завихрителя на гидравлические характеристики горелочного устройства.

ВЫВОДЫ.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КАМЕР СГОРАНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПРЯМОТОЧНЫХ ПАРОГЕНЕРАТОРОВ.

3.1. Принцип работы и конструктивные особенности экспериментального натурного стенда.

3.2. Последовательность проведения аэродинамических исследований работы камеры сгорания.

3.3. Методика обработки опытных данных и полученных результатов.

3.4. Последовательность проведения исследования тепловых характеристик камеры сгорания.

ВЫВОДЫ.

4. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ТЕПЛОВОГО РАСЧЕТА КАМЕРЫ СГОРАНИЯ ПАРОГЕНЕРАТОРА ЦППС-5/18.

4.1. Математическая модель теплообмена камеры сгорания и горелки ЦППС.

4.2. Расчет лучистой составляющей теплового потока.

4.3. Расчет конвективной составляющей теплового потока.

4.3.1. Расчет теплообмена на начальном участке центрального канала ЦППС.

4.3.2. Расчет теплообмена при стабилизированном течении газа в центральном канале парогенератора ЦППС.

4.3.3. Расчет теплообмена в кольцевом зазоре парогенератора ЦППС.

4.4. Расчет энтальпии газового потока и пароводяной смеси.

4.5. Программа теплового расчета камеры сгорания парогенераторов типа ЦППС-5/18, «ПАРОГЕНЕРАТОР».

4.6. Результаты расчета программы ПАРОГЕНЕРАТОР.

4.6.1. Оценка вклада лучистой составляющей в суммарный тепловой поток камеры сгорания ЦППС-5/18.

ВЫВОДЫ.

5. ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ АСПЕКТОВ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРИМЕНЕНИЯ МОБИЛЬНОЙ ПАРОГЕНЕРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ ЦППС-5/18 ДЛЯ ПАРОТЕПЛОВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПЛАСТ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ЯРЕГА.

5.1. Технологические и конструктивные решения, повышающие экологический уровень цилиндрического прямоточного парогенератора ЦППС-5/18.

5.2. Анализ экологических показателей применения парогенераторов ЦППС-5/18 для паротеплового воздействия на пласт месторождения Ярега.

5.2.1. Краткая характеристика расположения рабочей площадки.

5.2.2. Геолого-промысловая характеристика месторождения.

5.2.3. Существующая система разработки месторождения.

5.2.4. Определение выбросов газообразных загрязняющих веществ расчетными методами.

ВЫВОДЫ.

ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ.

Введение 2009 год, диссертация по энергетике, Михайленко, Екатерина Викторовна

Актуальность проблемы. В настоящее время для подъема экономики в России исключительное значение приобретает последовательное проведение энергосберегающей политики. Совершенствование парогенераторов промышленной теплоэнергетики и источников теплоснабжения является существенным резервом экономии ТЭР.

Длительное время (более 50 лет) основным источником для комплексного паро-теплоснабжения предприятий и жилищного фонда были стационарные паровые котлы ДКВР и разработанные на их базе модификации газо-мазутных котлов Е (ДЕ) и на твердом топливе Е (КЕ) паропроизводительностью от 2,5 до 25 т/ч. Для пароснабжения предприятий различных отраслей промышленности использовались также стационарные котлы типа К-50-40, ГМ-50 и серии УПГТ -9/120, УПГ-50/6 паропроизводительностью от 4,5 до 60 т/ч. КПД всех перечисленных котлов относительно малы из-за высоких температур уходящих газов. Поэтому в последние годы все большее развитие при невысокой «тепловой плотности» паровой или отопительной нагрузки получает децентрализованное автономное снабжение предприятий паром и теплом.

Особое место среди разрабатываемых конструкций занимают мобильные парогенераторы. Сфера применения мобильных парогенераторов весьма широка. Они используются на нефтяных и газовых месторождениях, в городском коммунальном хозяйстве, сельском хозяйстве, деревообрабатывающей промышленности, на мясокомбинатах и в кондитерских цехах, на строительных площадках.

Характерной особенностью этих конструкций является возможность их перемещения на объектах с быстрой установкой и подключением на новом месте. Среди рассмотренных конструкций мобильных парогенераторов наиболее перспективны цилиндрические прямоточные многоходовые парогенераторы со спиральными каналами. Они существенно превосходят по своим теплотехническим и массогабаритным показателям известные парогенераторы.

Конструктивные и теплотехнические показатели парогенераторов ЦППС (цилиндрических прямоточных парогенераторов со спиральными каналами) определяют использование высокофорсированных камер сгорания.

Особенности конструкции камер сгорания цилиндрических прямоточных парогенераторов ограничивают применение стандартных конструкций горелок и определяют необходимость разработки специальных конструкций горелок, отличающихся схемой организации рабочего процесса и тепловой мощностью.

Отсутствие систематических данных о влиянии режимных и конструктивных параметров на характеристики камер сгорания ЦППС затрудняет их разработку и оптимизацию работы. В связи с этим большое практическое значение приобретает исследование рабочих процессов в камерах сгорания ЦППС, оценка их теплотехнических и конструктивных показателей, разработка принципиальных конструкций камер сгорания ЦППС, отличающихся целевым назначением, тепловой мощностью и схемой организации рабочего процесса.

Целью диссертационной работы является улучшение эксплуатационных и экологических характеристик мобильных цилиндрических прямоточных парогенераторов со спиральными каналами.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи.

1. Теоретически обосновать и разработать усовершенствованную конструкцию камеры сгорания ЦППС с лопаточным аксиально-тангенциальным завихрителем.

2. Определить расчетным путем аэродинамические характеристики аксиально-тангенциального завихрителя камеры сгорания ЦППС.

3. Определить основные аэродинамические и тепловые характеристики разработанной конструкции камеры сгорания с лопаточным аксиально-тангенциальным завихрителем.

4. На базе теоретических и экспериментальных исследований разработать методику теплового расчета камеры сгорания и горелки ЦППС.

5. Выполнить оценку экологической эффективности использования ЦППС на примере применения конструкции на объектах Ярегского нефтяного месторождения.

Научная новизна работы.

-Разработана усовершенствованная конструкция камеры сгорания с аксиальным подводом реагирующих компонент и закруткой потока с помощью аксиально-тангенциального завихрителя.

-Определены основные аэродинамические и тепловые характеристики разработанной конструкции камеры сгорания с лопаточным аксиально-тангенциальным завихрителем.

-Получены аналитические зависимости для расчетов коэффициентов сопротивления аксиально-тангенциального завихрителя и камеры сгорания ЦППС.

-На базе теоретических и экспериментальных исследований разработана математическая модель теплообмена камеры сгорания и горелки ЦППС.

-Разработана методика теплового расчета камеры сгорания и горелки ЦППС.

Практическая значимость работы состоит в том, что предложена принципиально новая конструкция камеры сгорания парогенераторов типа ЦППС с закруткой потока с помощью аксиально-тангенциального завихрителя (для работы на природном газе), позволяющая расширить пределы регулирования топочного устройства, обеспечивающая равномерную интенсивность процесса теплообмена, что в целом определяет экономичность ее использования. Произведен расчет основных геометрических и аэродинамических параметров аксиально-тангенциального завихрителя. Создана программа теплового расчета камеры сгорания ЦППС на ЭВМ. Конструкция горелки отличается простотой изготовления, стабильностью в работе и экономичностью. Основные результаты работы внедрены в учебный процесс кафедр «Теплотехники, теплогазоснабжения и вентиляции», «Промышленной безопасности и охраны окружающей среды» Ухтинского государственного технического университета. Представленные в диссертации результаты использованы в создании технических и рабочих проектов опытно- промышленного мобильного парогенератора в ДСП ООО «Северная Нефть» и приняты к реализации в ОАО «ЯНТК».

Достоверность и обоснованность результатов обусловлены тем, что в основу работы положены обобщенные автором эксплуатационные данные и характеристики различных типов ЦППС, применяемых в РФ, в основе разработки конструктивных решений заложены типовые характеристики камеры сгорания и применены проверенные методы теоретических расчетов, проведена экспериментальная проверка, подтвердившая теоретические расчеты теплообмена камеры сгорания. Автор защищает:

-разработанную конструкцию оригинального горелочного устройства с лопаточным аксиально-тангенциальным завихрителем;

-полученные результаты исследования аэродинамики и тепломассообмена разработанной конструкции камеры сгорания парогенератора ЦППС с лопаточным аксиально-тангенциальным завихрителем потока; -полученные аналитические зависимости для расчетов коэффициентов сопротивления аксиально-тангенциального завихрителя и камеры сгорания ЦППС;

-разработанную на базе теоретических и экспериментальных исследований математическую модель теплообмена камеры сгорания ЦППС;

-разработанную методику теплового расчетов камеры сгорания ЦППС.

Личный вклад автора: -в обобщении и анализе технических характеристик различных конструкций прямоточных парогенераторов со спиральными каналами; -в разработке схемы экспериментального стенда, созданного для проведения комплексных испытаний камер сгорания цилиндрических прямоточных парогенераторов; - в разработке принципиальной конструкции газовой горелки; -в проведении исследования аэродинамики и тепломассообмена разработанной конструкции камеры сгорания парогенератора ЦППС с лопаточным аксиально-тангенциальным завихрителем; -в разработке на базе теоретических и экспериментальных исследований математической модели теплообмена и инженерной методики расчета камеры сгорания и горелки ЦППС.

Апробация и публикации. Результаты работы были представлены на XXVI Российской конференции - Москва 2004 г., VI научно-технической конференции «Вузовская наука - региону» 2006 г., Вологда, на научно-технической конференции УГТУ, 2006, 2007 гг., г. Ухта, на международной молодежной научной конференции «Севергеоэкотех», 2005, 2007, 2008 гг., г. Ухта, на IX международной научно - технической конференции «Проблемы строительного комплекса России», 2008 г., г.Уфа, в работе Четвертой международной школы - семинара молодых ученых и специалистов «Энергосбережение - теория и практика» 2008 г., г. Москва.

Основное содержание работы изложено в 10 публикациях.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, общих выводов и рекомендаций, списка использованных источников и приложений. Общий объём работы - 218 е., включая 81 рисунок, 41 таблицу, список использованных источников - 106 наименований, в том числе на иностранном языке - 7.

Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности процессов тепломассообмена прямоточной цилиндрической камеры сгорания мобильных парогенераторов"

ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Произведено теоретическое обоснование и разработка конструкции камеры сгорания и горелочного устройства с лопаточным аксиально-тангенциальным завихрителем.

2. Разработан алгоритм и произведен расчет конструктивных параметров аксиально-тангенциального завихрителя камеры сгорания ЦППС. Определены следующие оптимальные значения величин а=22°, /N35°, Z=32, обеспечивающих минимальное значение коэффициента аэродинамического сопротивления в расчетном диапазоне изменения конструктивного параметра крутки /7=2,21.

3. Определены основные аэродинамические и тепловые характеристики разработанной конструкции камеры сгорания с лопаточным аксиально-тангенциальным завихрителем.

4. Получены аналитические зависимости для расчетов коэффициентов сопротивления аксиально-тангенциального завихрителя и камеры сгорания ЦППС.

5. Разработана на базе теоретических и экспериментальных исследований математическая модель теплообмена камеры сгорания ЦППС.

6. На базе теоретических и экспериментальных исследований разработана методика теплового расчета камеры сгорания парогенераторов ЦППС.

7. Выполнен анализ экологических показателей использования ЦППС на объектах нефтяных месторождений по сравнению с существующими в настоящее время котлами УПГ, ППУ-ЗМ, ВПГ-6 ЦКТИ, который показал, что уровень загрязнения в зоне расположения котлов при этом снижается на 12 %.

Библиография Михайленко, Екатерина Викторовна, диссертация по теме Промышленная теплоэнергетика

1. А.Н. Lefebre and E.R. Norster The Influence of fuel Preparation Operating conditions on Flame Radiation in Gas Turbine Combustor/ ASME Paper 72-WA/HT-26HT 1980. -215 c.

2. Cai K., Juan R. Высокотемпературная прочность на изгиб металлокерамики (Nb, Ti)C-35Ni // J. Chin. Ceram. Soc. 1994. - V. 22, №; 6. - P.613-616. РЖ Хим., 1995. - 115 s.

3. D. Talbot and B.W. Leathley , Lucas Gas Turbine Equipment Ltd. 1982. -50 s.

4. Haucr Flat flame Burner .- «Industrial heating» 1981 №3. 551 s.

5. Southern California Edison limits Nox with firing modification dispathing technique// Electrical World / November 1975. S.42-45.

6. Utility boiler operating modes for reduced nitric oxide emissions / F/A/ Bagwell e/e. a. // JAPCA/1981/ vol.21 №11. S.19-23.

7. Абрамович Г.Н. Прикладная газовая динамика. М.: Наука, 1976. - 883 с.

8. Алемясов В.Е., Фрегалин А.Ф., Тишин А.П. и др. Термодинамические и теплофизические свойства продуктов сгорания М.: ВИНИТИ, 1973. - 692 с.

9. Аметистов Е.В. и др. Тепло и массобмен. Теплотехнический эксперимент : Справочник / В.А. Григорьев, Б.Т. Емцев; под общей редакцией В.А. Григорьева и В.М. Зорина. - М.: Энергоиздат, 1982.512 с.: с ил.

10. Антикайн П.А. Металлы и расчет на прочность котлов и трубопроводов.-3-е изд. перараб. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 386 с.

11. Антикайн П.А., Зыков А.К., Зверьков Б.В. Справочное изд. М.: Металлургия, 1988 - 624с.

12. Ахмедов Р.Б., Цирюльников JI.M. Технология сжигания горючих газов и жидких топлив. Л.: Недра, 1984. - 238 с.

13. Ахмедов Р.Б. и др. Аэродинамика закрученной струи. — М.: Энергия, 1977.-240 с.

14. Байбаков Н.К., Гарушев А.Р., Антониади Д.Г. и др. Термические методы добычи нефти в России и за рубежом. М.: ВНИИОЭНГ, 1995. - 181 с.

15. Балдина О.М., Локшин В.А. и др. Нормативный метод расчету паровых котлов. М.: ЦКТИ, 1973. — 81 с.

16. Бреус В.И., Беляков В.И. Кризис теплоотдачи в винтовых змеевиках при высоких давлениях // Теплоэнергетика. 1983. - №10. - С.50-52.

17. Винтовкин А.А., Ладыгичев М;Г., Голдобин Ю.М., Ясников Г.ГТ, Технологическое сжигание и использование топлива — М.: Металлургия, 1998.-286 е.; ил. ISBN 5-229-01244-7.

18. Винтовкин А.А., Ладыгичев М.Г., Гусовский В.Л., Калинова Т.В. Горелочные устройства промышленных печей и топок: (конструкции ц технические характеристики): Справочник. — М.: СП Интермет Инжиниринг, 1999.-560 с. ISBN 5-89594-029-3.

19. Волков В.Н. Высокоэффективные технологии при разработке месторождений в условиях Крайнего Севера / В.Н. Волков, Е.В. Михайленко, О.Н. Бурмистрова // Наука и технологии : Тр. XXYI Российской школы. М.: РАН, 2006. - Т.2. - С. 194-197.

20. Волков В.Н. К вопросу разработки и эксплуатации скважин высоковязких нефтей / В.Н. Волков, Е.В. Михайленко, О.Н, Бурмистрова // Наука и технологии : Тр. XXYI Российской школы. — М.: РАН, 2006. Т.2. - С. 197-199.

21. Волков В.Н. Основные направления работ по экономии тепловой энергии в системе коммунального хозяйства / В.Н. Волков, Е.В.

22. Михайленко, О.Н. Бурмистрова // Проблемы строительного комплекса России: Тр. IX международной научно технической конференции. -Уфа, 2008. - С. 145 - 148.

23. Волков В.Н. Методы утилизации промысловых и нефтезаводских газов / В.Н. Волков? Е.В. Михайленко // Тр. научно-технической конференции; под ред. Н.Д. Цхадая. Ухта: УГТУ, 2007. - 4.1. - С. 382 -384.

24. Вукалович М.П. Ривкин С.Л., Александров А.А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара. М.: Издательство стандартов, 1969. - 320 с.

25. Габачевский Г.С. Авиационные ГТУ, конструкция и расчет деталей. -М.: Машиностроение, 1973. 456 е.: ил.

26. Гусев Ю.Л. Основы проектирования котельных.-2-е изд. перараб. -М.: Стройиздат, 1973. 230 с.

27. Глушко В.П. и др. Термодинамические свойства отдельных веществ. — М.: Наука, 1978.- Т.1. 340 с.

28. Голубцов В.М. Влияние размеров вихревой газовой горелки на угол раскрытия факела // Газовая промышленность. 1975. - №9 - С.56-58.

29. Голубцов В.М. К расчету параметров вихревых газовых горелок с лопаточными завихрителями // Теплоэнергетика. 1984. - №4. - С.54-58.

30. Голубцов В.М. К расчету сопротивлений вихревых газовых горелок. // Газовая промышленность. — 1975. — №1. — С.52—54.

31. Голубцов В.М. К расчету числа лопаток завихрителей вихревых горелочных устройств // Теплоэнергетика. — 1988. — №3. — С.73—75. —

32. Голубцов В.М. Расчет угла крутки на выходе из вихревых газовых горелок // Газовая промышленность. — 1975. №9. - С.56-58.

33. Голубцов В.М. Расчет угла крутки на выходе из вихревых газовых горелок // Газовая промышленность. — 1976. —№7. 44с.

34. Джавадян А.А., Гавура В.Е. Современные методы повышения нефтеотдачи и новые технологии на месторождениях в Российской Федерации//Нефтяное хозяйство—1993 — №10. — С. 7—11.

35. Желтов Ю.В., Кудинов В.И., Малофеев Г.Е. Разработка сложно построенных месторождений высоко вязких нефти в карбонатовых коллекторах. — М.: Нефть и газ, 1997. — 256 с.

36. Жиринский Г.С., Локай В.И., Максутова М.К., Стрункин В.А. Газовые турбины двигателей летательных аппаратов. —М., Машиностроение^ 1971.-315 с.

37. Исаченко В.П. и др. Теплопередача. М.: Энергоиздат, 1982. — 415с.

38. Использование газа в народном хозяйстве. — М.: ВНИИЭгазпром, 1977. -№Ю.-75 с.

39. Иссерлин А.С. Основы сжигания газового топлива: Справочное пособие-2-е изд. перераб. и доп. JL: Недра, 1987.-336с.

40. Исследование по повышению нефтеотдачи месторождений тяжелой нефти путем паротеплового воздействия на пласт : Отчет о НИР / Ухтинский индустриальный институт. № ГР 001.830.074127. - Ухта, 1984. - 89 с.

41. Кашинский В.И., Копылов А.И., Очков. В.Ф., Романовский И.М., Сидоров С.И. Кризис теплообмена в змеевиковых парогенерирующих элементах. М.: МЭИ, 1992. - 117 с.

42. Кирилин В.А. и др. Техническая термодинамика. М.: Энергоатомиздат, 1983.-416с.

43. Ковалев А.П., Лелеев Н.С., Виленский Т.В. Парогенераторы М.: Энергоатомиздат, 1985. - 376 е., ил.

44. Ковалев А.П., Ференец Л.М. Состояние и тенденции развития современных энергетических парогенераторов. М.: ВИНИТИ, 1996. -250 с.

45. Кондрашов А.П., Шестопалов Е.В. Основы физического эксперимента и математическая обработка результатов измерений : Учебник. М.: Атомиздат, 1980. - 200 с.

46. Копытов В.Ф. Защита воздушного бассейна от загрязнения. М.: ВНИЭГАЗПРОМА, 1995. - 88 с.

47. Копытов Ю.В., Чуланов Б.А. Экономия энергии в промышленности : Справочник. М.: Энергоиздат, 1982. - 350 с.

48. Корень Р.В., Будников В.Ф. Основные направления повышения экологичности и экономичности промысловых парогенераторов. М.: МЭИ, 1987.-184 с.

49. Котлер В.Р. Оксиды азота в дымовых газах промышленных котлов. -М.: Энергоатомиздат, 1987 144 с.

50. Кочергин В.И. Расчет составляющих и объемов вредных газообразных выбросов при сжигании топлива в технологических установках. М.: ГАНГ, 1996. - 33 с.

51. Кривоногов Б. М. Повышение эффективности сжигания газа и охрана окружающей среды. Л.: Недра, 1986. - 280 с.

52. Кудрявцев И.В. Материалы в машиностроение. Т.З. Специальные стали и сплавы. М.: Машиностроение, 1968. - 428 с.

53. Кудрявцев И.В. Материалы в машиностроение. Т. 2. Конструкционная сталь. М.: Машиностроение , 1967. - 478с.

54. Кутателадзе С.С., Леонтьев А.И. Теплообмен и трение в турбулентном пограничном слое. М.: Энергия, 1972. - 334 с.

55. Кутепов A.M., Стерман Л.С., Стюшин Н.Г., Гидродинамика и теплообмен при парообразовании М.: Выс.школа, 1977. - 448 с.

56. Лавров Н.В., Розенфельд Э.И., Хаустович Г.П. Процессы горения топлива и защита окружающей среды. М.: Металлургия, 1982. -240 с.

57. Лезин В.И. Методика расчета естественной циркуляции в парогенераторах. М.: МЭИ. - 1971. - 112 с.

58. Леонтьев А.И., Пузач В.Г., Ермолаев И.К. и др. Исследование процессов тепло и массообмена в пристенном слое : Отчет о НИР / ИВТАН. № ГР 750669804; Инв. № Б446766. - М., 1975. - 70с.

59. Леонтьев А.И., Пузач В.Г., Комаров В.П. и др. Трение на поверхности пластины с одновременным вдувом отсосом газа // Инженерно-физический журнал. 1977, Т.ЗЗ. - №2. - С.204-209.

60. Леонтьев А.И., Пузач В.Г., Комаров В.П. и др. Трение на поверхности пластины с одновременным вдувом и отсосом газа // Инженерно-физический журнал. 1977, Т.36. - №5. - С.773-778.

61. Леонтьев А.И., Пузач В.Г. Проблемы теплофизики и физической гидродинамики. Развитие турбулентного течения в каналах // -Новосибирск: Наука, 1974. С.46-55.

62. Лефевр А. Процессы в камерах сгорания ГТД: пер. с англ. Ю.И. Чуньков М.: Мир,1986. - 566с., ил.

63. Люри И.В., Ромашов Б.А. Оборудование для добычи нефти при паротепловом воздействии на пласт. М.: Недра, 1981. - 184 с.

64. Ляховский Д.Н Турбулентность в прямоточных и закрученных струях // Теория и практика сжигания газа. Л.: Недра, 1964. - С. 16-18.

65. Максименко Ю.Л., Шаприцкий В.Н., Горкина И.Н. Оценка воздействия на окружающую среду и разработка нормативов ПДВ. -М.: СПИнтермет Инжиниринг, 1999.^80с. ISBN 5-89594-010-2.

66. Маликов С.Ф. Введение в технику измерения-2-е изд. перераб. М.: Машгиз, 1952.-213 с.

67. Михайленко Е. В. Источники вредных выбросов в атмосферу / Е.В. Михайленко // Севергеоэкотех-2008: Тр. IX международной молодежной научной конференции; под ред. Н.Д. Цхадая. Ухта : УГТУ, 2008. - С. 221-223.

68. Михайленко Е. В. Разработка Ярегского месторождения с помощью передвижных парогенераторов / Е.В. Михайленко, В.Н. Волков, Н.В. Попова // Тр. научно-технической конференции; под ред. Н.Д. Цхадая. Ухта : УГТУ, 2007. - 4.2. - С. 79-81.

69. Мейкляр М.В. Как работает металл парового котла. М.: Госэнергоиздат, 1961. - 95 с.

70. Мурин Г.А. Теплотехнические измерения. М.: Энергоиздат, 1956. -542 с.

71. Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередачи : под ред. Силецкого B.C. М.: Высшая школа, 1969. — 560 с.

72. ОНД—86 Госкомитет. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ содержащихся в выбросах предприятий. JL: Гидрометеоиздат, 1987. - 92 с. ОНД-86 (ГОСТ158.6948)

73. Осипова И.И., Колдаев Н.В., Сартинская JI.JL Механические свойства материалов из ультра дисперсных порошков нитридов и оксидов // Порошковая металлургия. 1995. - № 9. — С.92-98.

74. ОСТ 108.030.26-78 Горелки вихревые пылеугольные, пылегазовые и их компоновка с топками. Методы расчета и проектирования. — JL: НПОЦКТИ, 1978-215 с.

75. Поршаков Б.П., Бикчентай Р.Н., Романов Б.А. Термодинамика и теплопередача (в технологических процессах нефтяной и газовой промышленности): Учебник для вузов. М.: Недра, 1987. - 349 с.

76. Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов. -М.: Энергоатомиздат, 1989. — 125 с.

77. Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением. ПБ 10-574-03. М.: Недра, 1989. - 206 с.

78. Пузач В.Г. О подобии между обтеканием шероховатых и проницаемых поверхностей с чередующимся вдувом и отсосом массы. // Тепломассообмен турбулентных потоков в энергетических установках. -М.: МЭИ, 1984. № 28. - С.60-66.

79. Равич. М.Б. Топливо и эффективность его использования. М.: Наука. -1993. - 360 с.

80. Рекомендации по расчету кризиса теплоотдачи при кипении воды в равномерно обогреваемых круглых трубах // Секция теплообмена научного совета АН ССР по комплексной проблеме «Теплофизик». -М.: препринт ИВТАН 3-004, 1975. 24 с.

81. Ривкин С.В., Александров А.А. Теплофизические свойства воды и водяного пара. М.:Энергия,1980. - 424с., ил.

82. Ривкин C.JI. Термодинамические свойства газов: Справочник- 4-е изд. перераб. М.: Энергоатомиздат, 1987. - 288с., ил.

83. Родцатис К.Ф., Полтарецкий А.Н. Справочник по котельным установкам малой производительности. М.: Энергоатомиздат, 1986.— 488с., ил.

84. Розенфельд Э.И. Современные методы сжигания газа / Итоги науки и техники. М.: ВИНИТИ АН СССР, 1969. - Т.П. - 120 с.

85. Сборник правил и руководящих материалов по котлонадзору-2-е изд. доп. и перераб. М.: Недра, 1971. - 528 с.

86. Себеси Т.В., Бредшоу П.Н. Конвективный теплообмен. Физические основы и вычислительные методы: пер. с англ. М.: Мир, 1987.-592 е., ил.

87. Сигал И.Я. Защита воздушного бассейна при сжигании топлива. Л.: Недра, 1988.-204 с.

88. Спейшер В.А., Горбаненко А.Д. Повышение эффективности использования газа и мазута в теплоэнергетических установках. — М.: Энергоиздат, 1982. 216 с.

89. Справочник по Котлонадзору -3-е изд. перараб. — М.: Энергоатомиздат, 1960. — 678 с.

90. Стырикович М.А., Шпильрайн Э.Э., Якимович К.А. и др. Малогабаритные цилиндрические прямоточные парогенераторы для повышения нефтеотдачи пластов // Препункт ИВТАН. — М.: ИВТАН, 1984.-№3-141.-60 с.

91. Талантов А.В. Горение в потоке. М.: Машиностроение, 1974. — 160 с.

92. Тепловой расчет котельных агрегатов (Нормативный метод) : под ред. Н.В. Кузнецова и др. М.: Энергия, 1973. - 296 е., ил.

93. Чоджой М.Х. Энергосбережение в промышленности : пер. с англ. -М.: Металлургия, 1982. 272 с.

94. Шанин Б.В., Найденко В.В. и др. Энергосбережение и охрана воздушного бассейна при использовании природного газа. — Новгород: НГТУ, 1998. 384 с.

95. Швыдкий B.C., Спирин Н.А., Ладыгичев М.Г. и др. Элементы теории систем и численные методы моделирования процессов тепломассопереноса : Учеб. для вузов. — М.: СП Интермет Инжиниринг, 1999. 520 е., ил. - ISBN 5-89594-019-6.

96. Шпильрайн Э.Э., Якимович К.А., Пузач В.Г., Михайлов В.В. Математическая модель многоходового цилиндрического прямоточного парогенератора // Препункт ИВТАН. М.: ИВТАН, 1984.-№3-147.-40 с.

97. Щукин В.К. Теплообмен и гидродинамика внутренних потоков в полях массовых сил. — М.: Машиностроение, 1980. —240 с.