Метан

Передача тепла в газогенераторе

Количество тепла, подлежащее передаче, равно:

Количество тепла, подлежащее передаче

где h — коэффициент  теплопередачи от гелия к псевдоожиженному слою, кДж/(м2-ч-К);

F — поверхность теплообмена, м2;

vср — средняя логарифмическая разность температур, °С. Для vср справедливы известные из литературы соотношения (ср. с рис. 111);

средняя логарифмическая разность температур

На рис. 111 введены следующие обозначения: tне — температура горячего гелия, выходящего из реактора, °С; t1 — температура гелия после вторичного контура, °С; t2 — температура гелия после погружного теплообменника, °С; t — температура в реакторе газификации, °С.

Коэффициент теплопередачи h определяется переходом тепла  (рис.  112)  от внутренней части трубки к псевдоожиженному слою:

определяется переходом тепла от внутренней части трубки к псевдоожиженному слою

где б — толщина стенки, см;

a1 — коэффициент теплоотдачи от гелия к стенке трубки, кДж/(м2-ч-К); λ — коэффициент   теплопроводности   мате­риала трубки, кДж/(м2-ч-К); α2 — коэффициент   теплоотдачи   от   стенки трубки    к   псевдоожиженному    слою, кДж/(м2-ч-К).

Переход тепла от гелия к стенке трубки подробно исследован; коэффициент теплоотда­чи составляет α1 = 4190 кДж/(м2-ч-К).

 Определение температуры в системе газогенератор — ВТР с промежуточной цирку­ляцией

Рис. 111. Определение температуры в системе газогенератор — ВТР с промежуточной цирку­ляцией.

 

К расчету теплопередачи в случае применения погружного электронагревателя

Рис. 112. К расчету теплопередачи в случае применения погружного электронагревателя. ПС—псевдоожнженный слой.

Количество тепла, передаваемое через стенку трубки, зависит от ее тол­щины б и коэффициента теплопроводности X. Если принять δ == (1 - 2) см и λ = 41,9 кДж/(м2-ч-К), то для частного δ/λ, получится 500. Коэффициент а2 в зависимости от условий определения составлял от 838 до 3352 кДж/(м2-ч-К). Для выполнения приблизительных расчетов принимали б/А, = 500, что подтвер­ждено опытами на лабораторных установках [203, 211]. Тогда коэффициент теплопередачи от гелия к псевдоожиженному слою был равен h =  838 кДж/(м2-ч-К).