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摘要基于吹灰作用机理，设计并搭建高辐射热流条件下冰丸融解情况视频监控实验装置。研究冰丸从高处落下，通过高辐射热流时是否会发生爆裂。通过设计相关实验，观察并记录不同半径冰丸穿过高辐射热流时的现象，得到冰丸在高辐射热流密度情况下内部温度变化数据以及外部形态变化数据。根据实验需要，进行相关直径冰丸的热应力计算和质量损失计算。9006
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关键词 吹灰作用机理 高辐射热流 冰丸 热应力 质量损失
毕业设计说明书（论文）外文摘要
Title High Heat Radiation Conditions Pellets of Ice Melting Visualization Test Research
Abstract
Based on the blowing mechanism，to design and build the high radiation heat flux melting ice Pill Case video monitoring experiment device.Study of pellets of ice falling from a height，the high radiation heat will burst.Through the design of experiments，observe and record the different radius of ice pellets in high heat radiation when the phenomenon，get ice pellets at high radiation heat flux in cases of internal temperature data and morphological change data.According to the experimental results，related radius pellets of ice thermal stress calculation and quality loss calculation.
Key words: blowing mechanism high radiant heat ice pellets thermal stress mass loss
目 录
1 引言 1
1.1 研究背景及意义 1
1.2 国内外研究动态 2
1.3 冰丸除灰原理及相关计算 5
1.4 本文的主要工作 10
2 搭建冰丸融解实验装置 10
2.1 视频监控实验装置 10
2.2 高温火焰喷射装置 11
3 冰丸的制作以及实验 12
3.1 冰丸的制作 12
3.2 冰丸落到开水中实验 13
3.3 冰丸爆裂实验 16
3.4 本章小结 22
结 论 23
致 谢 24
参考文献 25
1 引言
1.1 研究背景及意义
我国是煤炭为主要一次能源的国家，煤炭在我国一次能源消费结构中的比例占到65%左右，其中大部分用作电站锅炉和工业锅炉的燃料，如果燃煤具有较高的灰分和硫份，较低的灰熔点，炉内局部出现还原性气氛，负荷偏高，空气动力场失调等情况，容易诱发锅炉炉膛的结渣，严重时还会导致受热面的高温腐蚀。炉膛结渣还会影响受热面的传热效率，导致锅炉的热效率下降。在运行中队炉膛进行除灰操作是锅炉运行的一个关键问题。在锅炉工作过程中，炉膛结渣问题特别难以处理，严重的炉膛结渣会造成很多方面的不利影响，有时还会造成被迫停炉的事[1-5]。
现有的炉膛吹灰系统，在使用性能上各有特点，水射流吹灰器对轻度的炉膛结渣吹灰效果较好，但会对受热面金属产生反复的热冲击，导致管壁的热疲劳，吹灰期间大量的水耗使得锅炉的负荷和热效率急剧下降；压缩空气吹灰器和蒸汽吹灰器通常采用长伸缩结构，热态运行可靠性较差，对炉膛结渣的吹灰效果不是太理想；蒸汽吹灰器有事会造成锅炉尾部低温区受热面的腐蚀和堵灰。并且以上几种现有的炉膛吹灰系统都存在吹灰死角的问题。
传统的除灰技术包括: 钢珠除灰、蒸汽吹灰、次声波除灰、高压水冲洗等。但这些装置的除灰效果均不够理想，清除积灰不彻底，吹灰范围有限、投资大、除设备系统复杂、可靠性差、运行文护工作量大外，还容易给设备带来副作用，甚至会加重设备的积灰。如何在运行中比较彻底的清除设备的积灰,又尽量使吹灰装置免于文护，开发研究新型吹灰器及除灰技术，始终是人们在研究解决的问题 [6-9]。