An engineering method for calculating the abrasive wear of heat-transfer surfaces of a boiler
We have analyzed the existing methods of calculating the ash-induced wear of convective heat-transfer surfaces of a boiler. Generalized dimensionless relations for finding the sedimentation coefficient and velocity of ash particles at their interaction with heat-transfer tubes of an economizer bundl...
Збережено в:
| Дата: | 2009 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine
2009
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/373 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | System Research in Energy |
| Завантажити файл: |  |
Репозитарії
System Research in Energy| _version_ | 1871103668448657408 |
|---|---|
| author | Yatsenko V.P. Shraiber O.A. Troinyak A.O. Tokarev I.Yu. |
| author_facet | Yatsenko V.P. Shraiber O.A. Troinyak A.O. Tokarev I.Yu. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "Yatsenko V.P.",
"institution": null
},
{
"author": "Shraiber O.A.",
"institution": null
},
{
"author": "Troinyak A.O.",
"institution": null
},
{
"author": "Tokarev I.Yu.",
"institution": null
}
] |
| author_sort | Yatsenko V.P. |
| baseUrl_str | https://systemre.org/index.php/journal/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-07-18T12:57:37Z |
| description | We have analyzed the existing methods of calculating the ash-induced wear of convective heat-transfer surfaces of a boiler. Generalized dimensionless relations for finding the sedimentation coefficient and velocity of ash particles at their interaction with heat-transfer tubes of an economizer bundle have been obtained. We propose a simplified method for calculating the wear of tubes. Results of testing calculations of wear rate are given at burning of some coal grades. |
| first_indexed | 2026-03-24T02:01:34Z |
| format | Article |
| fulltext |
40
ДОСЛІД ЖЕННЯ ТА оптимізація технологічних об'єктів і систем
©© В. П. Яценко, О. А. Шрайбер, А. О. Тройняк, І. Ю. Токарєв, 2009
УДК 621.182.56:532.529
В. П. Яценко, канд. техн. наук
О. А. Шрайбер, д-р техн. наук
Інститут загальної енергетики НАН України, Київ
А. О. Тройняк
І. Ю. Токарєв
Трипільська ТЕС, Українка
Інженерна методика
розрахунку абразивного зношування
теплообмінних поверхонь котла
Проаналізовано існуючі методи розрахунку золового зношування конвективних теплообмінних повер-
хонь котла. Отримано узагальнюючі безрозмірні залежності для розрахунку коефіцієнта осадження і
швидкості золових частинок при їх взаємодії з теплообмінними трубами економайзерного пакета. За-
пропоновано спрощений метод розрахунку зношування труб. Наведено результати тестових розра-
хунків значень інтенсивності зношування при спалюванні деяких марок вугілля.
1. Вступ. Постановка задачі
Надійність роботи і ресурс котлів тепло-
вих електричних станцій (ТЕС) значною мі-
рою залежить від ступеня зношення їх тепло-
обмінних поверхонь. У сучасних умовах і на
найближчу перспективу проблема зносостій-
кості устаткування ТЕС для вітчизняної енер-
гетики набуває особливого значення, що обу-
мовлено станом теплообмінного обладнання,
яке перебуває в експлуатації протягом бага-
тьох років. Понад 95 % енергоблоків ТЕС від-
працювали розрахунковий (нормативний) ре-
сурс, який складає 100 тис. годин, а більше по-
ловини блоків експлуатується понад 200 тис.
годин [1]. Через відсутність досвіду надмірно
тривалої експлуатації енергетичного облад-
нання прогнозування подальшої безпечної ро-
боти ТЕС ускладнюється.
Зазначимо, що зношування енергооблад-
нання підсилюється при роботі ТЕС у неста-
ціонарних режимах, несвоєчасному проведен-
ні профілактичних і капітальних ремонтів,
відсутності на електростанціях засобів моні-
торингу, які б дозволили персоналу своєчас-
но отримувати інформацію про зміни в еле-
ментах котла під дією штатних і випадкових
експлуатаційних факторів. Необхідним ета-
пом реалізації моніторингу є розробка методів
розрахунку стану окремих вузлів і елементів
котла, зокрема його теплообмінних поверхонь
(ТП), з урахуванням аеродинаміки потоку ди-
мових газів, якості вугілля і характеристик
золи. Розглянемо деякі з існуючих підходів до
розв’язання цієї проблеми.
В роботах [2, 3] запропоновані методи про-
гнозування ерозійного зносу одиночної труби
при потенційному обтіканні її двофазовим по-
током та при обтіканні пучка труб турбулент-
ним потоком. Прийнято, що об’єм металу V0,
який зрізується з ТП при взаємодії з нею час-
тинки золи, може бути обчислений за залеж-
ностями, наведеними в [4]. Тоді інтенсивність
абразивного зношування (м/с) дорівнює
(1)
де up – швидкість частинок в момент взаємодії
з трубою (м/с); d, h, k – їх діаметр (м), коефі-
цієнт осадження і масова витратна концентра-
ція; ug∞ – швидкість газу вдалині від теплооб-
мінної труби (м/с); rg, s – густина газу (кг/м3)
і межа плинності металу труби (Н/м2); j – кут
атаки (кут між напрямком руху частинки і до-
тичною до поверхні в точці зіткнення). Для ви-
значення коефіцієнта осадження і швидкості
частинок в роботах [2, 3] були розроблені від-
повідні математичні моделі і програмні комп-
лекси.
Рівняння (1) в цілому правильно описує
процес зношування і є фізично обґрунтованим,
ДОСЛІД ЖЕННЯ ТА оптимізація технологічних об'єктів і систем
В. П. Яценко, О. А. Шрайбер, А. О. Тройняк, І. Ю. Токарєв. Інженерна методика розрахунку абразивного зно-
шування теплообмінних поверхонь котла
41
оскільки згідно з ним величина І залежить від
основних параметрів руху газу і частинок, а та-
кож властивостей металу. В той же час в ньо-
му не врахована важлива характеристика час-
тинок – їх абразивні властивості. Ця характе-
ристика фігурує в емпіричному нормативному
методі теплового розрахунку котлів [5].
Згідно з нормативним методом глибина
ерозійного кратера h (мм), який утворюється
на теплообмінній трубі у найбільш схильному
до зношування ряду гладкотрубних і мембран-
них шахових пакетів, визначається за форму-
лою
3 0,5
13 90
0,35
1
( 1)
9,5 10 ,g wp
Dg
u kak k M R
h
k dT
m s −m = ⋅ t s
(2)
де а – коефіцієнт абразивності золи (м2/Н);
m – розподілена густина частинок золи (г/м3);
ug, Tg – швидкість і температура газів у пакеті
(м/с, К); s1 – його поперечний крок (мм); d, t –
діаметр труби (мм) і час її експлуатації (год);
R90 – залишок золи на ситі з розміром чарунки
90 мкм (%); М, kp, km, kw, kD – коефіцієнти.
Недоліком цієї формули є те, що величи-
на h розраховується за швидкістю газового по-
току, в той час як зношування залежить від
швидкості частинок up. Особливості аеродина-
міки потоку, характеристики пакетів і металу
труб в нормативному методі враховані відпо-
відними коефіцієнтами, які справедливі лише
для певних палив і способів їх спалювання, за-
даних форм пакетів, проектної аеродинаміки
потоку і т. ін. В той же час важливий у фізич-
ному сенсі коефіцієнт осадження частинок h у
цьому методі не враховано.
З нашої точки зору, позбавитись частини
цих недоліків можна шляхом внесення та-
ких змін у формулу (2): (і) заміни ug на up;
(іі) включення в праву частину (2) коефіцієн-
та осадження h і виключення коефіцієнтів kp
та s1, що певною мірою враховують відмінність
між швидкостями газу і частинок. Ці припу-
щення і були використані нами для побудови
спрощеної методики розрахунку інтенсивності
зношування на базі результатів [5].
2. �Інженерний метод обчислення інтенсивнос-
ті зношування теплообмінної труби
Серед пошкоджень теплообмінних повер-
хонь котельного обладнання пиловугільних
блоків як на вітчизняних електростанціях, так
і на ТЕС промислово розвинутих країн досить
частим є абразивне зношування труб еконо-
майзерів. Як зазначалося вище, формула (2)
призначена для прогнозування величини h у
найбільш небезпечному, з огляду зношування,
ряду труб. З практики експлуатації котлів ві-
домо, що в економайзерному пакеті найбільше
зношуються труби другого ряду. Нижче пропо-
нується метод розрахунку інтенсивності зно-
шування таких труб.
Перепишемо формулу (2) з урахуванням
запропонованих нами припущень:
3 0,5
3 90
0,35
9,5 10 .p w
Dg
a k M u k R
h
k dT
mh m = ⋅ t
(3)
Для визначення швидкості частинок up в
момент зіткнення зі стінкою труби можна було
б скористатися результатами моделювання об-
тікання економайзерного шахового пакета по-
током димових газів з частинками золи [3].
Проте цей шлях пов’язаний з деякими незруч-
ностями. Вони полягають у тому, що у кожно-
му конкретному випадку потрібно багаторазо-
во розв’язувати досить складні диференціальні
рівняння руху газу і частинок. Тому було ви-
рішено побудувати просту “емпіричну” форму-
лу для розрахунку швидкості частинок up як
функції характеристик пакета труб і двофазо-
вого потоку в ньому.
Для розв’язання цієї задачі найбільш до-
цільно скористатись методами теорії подібнос-
ті [6]. Згідно з p-теоремою цієї теорії, якщо іс-
нує фізично значущий вираз, що включає в
себе n розмірних фізичних змінних і ці змінні
описуються за допомогою k незалежних фун-
даментальних фізичних величин, то вихід-
ний вираз еквівалентний співвідношенню, що
включає безрозмірні числа подібності, побудо-
вані із початкових змінних. При цьому кіль-
кість цих чисел суттєво менше кількості роз-
мірних величин, що спрощує розв’язання по-
ставленої задачі.
Застосуємо ці положення теорії подібнос-
ті для знаходження зв’язку між швидкістю час-
тинок, характеристиками пакета труб і потоку
димових газів у ньому. В загальному випадку
вираз для up має вигляд:
( )1 2, , , , , , , , , ,p g w g g g pu f T T u d s s∞ ∞= r n d r (4)
де ng –в’язкість газу; Tw – температура труби;
s1, s2 – розмірні поперечний і поздовжній кро-
42
ДОСЛІД ЖЕННЯ ТА оптимізація технологічних об'єктів і систем
Проблеми загальної енергетики ∙ 20 (2009)
www.ienergy.kiev.ua
ки пакета; rр – густина частинки. Аналогічний
вигляд має вираз для h.
Таким чином, величини h і up залежать від
10 розмірних величин, які мають чотири неза-
лежні розмірності – кг, м, с, К. З огляду на це ек-
вівалентне рівняння для up буде містити шість
чисел подібності, які можна побудувати, напри-
клад, у вигляді:
( )
1 1 2 2
2
, , , R ,
Re , Stk 18 .
w g p g
g g g p g g
T T s d s d
u d u d
∞
∞ ∞
Q = s = s = = r r
= n = r d n r (5)
З метою спрощення рівняння з нього було
виключено число Q, яке на практиці змінюєть-
ся у досить вузьких межах і, крім того, чинить
незначний вплив на рух частинок. Вважало-
ся, що зношування труб відбувається при дея-
кій середній температурі , а густина і в’язкість
газу, які залежать від Tg, приймають значення
, . Крім того, замість числа Стокса зручні-
ше взяти комбінацію трьох останніх чисел по-
дібності в (5) Re-1R-1Stk, що зводиться до симп-
лекса D = d/d. У підсумку рівняння зв’язку між
швидкістю частинок і визначальними числами
подібності записується у вигляді:
1 2R e R D ,pU A α β γ ε ς= s s (6)
де Up = up/ug∞. Рівняння для h аналогічне (6) і
тут не наводиться.
Таким чином, необхідно знайти 6 невідо-
мих величин. Щоб побудувати план обчислю-
вального експерименту, було вирішено реалізу-
вати чверть-репліку повного факторного експе-
рименту 2k-2, де k = 5 – розмірність факторного
простору. Загальна кількість “дослідів” у цьо-
му випадку становить 8, що забезпечує достат-
ню перевірку адекватності моделі. Згідно з ре-
комендаціями [6, 7], план було побудовано та-
ким чином (тут і далі використовуються кодові
позначення чисел подібності з правої частини
(6) хі; числа подібності приймають значення на
двох рівнях – верхньому і нижньому, яким від-
повідають значення хі = +1 і -1). Для х1, х2 та
х3 будуємо повний факторний експеримент 23;
крім того, задаємо х4 = х1х2, х5 = х1х3. Отрима-
ний в результаті план представлено в табл. 1.
Неважко переконатись, що цей план задо-
вольняє такі вимоги:
1)
1
0,
N
i r
r
x
=
=∑ i = 1, ..., k (N – загальна кіль-
кість дослідів, N = 8), тобто незалежні змінні хі
розташовані у п’ятивимірному просторі симе-
трично відносно центра експерименту;
2)
1
0,
N
i r j r
r
x x
=
=∑ i ≠ j, i, j = 1, …, k, тобто векто-
ри, що зв’язують центр експерименту з вісьмо-
ма дослідними точками, взаємно ортогональні;
3)
2
1
,
N
i r
r
x N
=
=∑ тобто всі дослідні точки рівно-
віддалені від центра. Згідно з теорією [7] поді-
бний план дає найбільш заповнений інформа-
ційний профіль.
На основі відомих рекомендацій [5] було
обрано такі значення чисел подібності: мі-
німальні – s1 = 2; s2 = 1; Re = 1450; R = 3500;
максимальні – s1 = 3; s2 = 1,5; Re = 3800; R =
5070. Щоб задати значення симплекса D, було
проведено обробку літературних даних щодо
складу золи на шести українських електро-
станціях – Бурштинській, Добротвірській, За-
порізькій, Курахівській, Ладиженській і Три-
пільській. В результаті було встановлено, що
середній розмір частинок коливається у межах
. Крім того, аналіз проб золи з
Трипільської ТЕС показав, що її склад підко-
ряється закону Розіна – Раммлера
( ) ( )*exp ,m
R d = − d d
(7)
де R – залишок на ситі з чарунками d; d* = 48
мкм; m = 0,882. Тоді функція розподілу части-
нок за розмірами має вигляд
( ) ( )1
*exp .mm mg dR d m −
∗
d = − d = d d − d d
(8)
Обчислюючи середній розмір частинок,
знаходимо
( ) ( )1
0
1 51g d m
∞
−
∗d = d d d = d Γ + ≈∫ мкм (9)
(тут G – гамма-функція). Приймаючи δmin = 50
мкм, δmax = 100 мкм, маємо такі значення числа
подібності D: 1,56 × 10-3 i 3,12 × 10-3.
Таблиця 1
Номер досліду х1 х2 х3 х4 х5
1 +1 +1 +1 +1 +1
2 -1 +1 +1 -1 -1
3 +1 -1 +1 -1 +1
4 +1 +1 -1 +1 -1
5 -1 -1 +1 +1 -1
6 -1 +1 -1 -1 +1
7 +1 -1 -1 -1 -1
8 -1 -1 -1 +1 +1
ДОСЛІД ЖЕННЯ ТА оптимізація технологічних об'єктів і систем
43В. П. Яценко, О. А. Шрайбер, А. О. Тройняк, І. Ю. Токарєв. Інженерна методика розрахунку абразивного зно-
шування теплообмінних поверхонь котла
3. Результати розрахунків
3.1 �Розрахунки параметрів руху димових газів
і частинок золи
Для обраних чисел подібності було прове-
дено 8 числових експериментів згідно з пла-
ном табл. 1. В цих експериментах за методикою
[3] розраховувались параметри руху газового
потоку при низхідному обтіканні ним еконо-
майзерного пакета з шаховим розташуванням
труб. Далі, у відомому газовому полі розрахо-
вувались коефіцієнт осадження і швидкість
частинок в момент зіткнення їх з теплообмін-
ною трубою. В цих розрахунках в рівняннях
руху частинок враховувались сили аеродина-
мічного опору, Магнуса і тяжіння.
Знайдені значення коефіцієнтів осаджен-
ня і швидкості частинок було оброблено мето-
дом найменших квадратів; в результаті отри-
мано такі узагальнюючі формули для h і up:
0,1 2 0,0 8 5 0,1 1 7 0,0 9 6 0,2 8
1 20,956 R e R D ,− −h = s s (10)
0,4 2 4 0,1 2 1 0,0 4 7 0,0 2 6 0,0 6 8
1 21,65 R e R D .pU − − − −= s s (11)
На рис. 1 наведено співставлення даних
числових експериментів і результатів розра-
хунків за формулами (10), (11). Максимальне
відхилення hрозр від hексп (рис. 1, а) і Up розр від
Up експ (рис. 1, б) становить 5% і 3,7%, відповідно.
Таким чином, залежності (10), (11) задо-
вільно апроксимують дані числових експери-
ментів.
3.2 Розрахунки ерозійного зношування
Для розрахунків величини h за формулою
(3) потрібно мати значення коефіцієнта абра-
зивності а. Згідно з [5] величина а обчислюєть-
ся за формулою
12
2 2 30,045(SiO Al O 44) 10 .а −= + − ⋅ (12)
де SiO2, Al2O3 – вміст оксидів у золі, %.
Рис. 1
Таблиця 2
Вугілля
№ рядка
з табл.
ІІ [5]
Хімічний склад золи, % (на безсульфатну масу) а∙1012, м2/Н
SiO2 Al2O3 Fe2O3 TiO2 CaO MgO K2O Na2O
Дані
[5]
Формула
(12)
Формула
(13)
Екібастузьке 54 62,7 28,3 5,1 1,1 1,1 0,8 0,6 0,3 2,2 2,12 2,20
Підмосковне 61 48,2 35,6 9,6 0,8 4,1 0,7 0,7 0,3 1,7 1,79 1,75
АШ 14 51,4 22,4 15,3 0,7 3,8 1,6 3,3 1,5 1,4 1,34 1,37
Донецьке пісне 13 49,9 22,3 17,5 0,7 4 1,6 2,8 1,2 1,4 1,27 1,32
ГСШ 4 50,5 24,2 16,7 0,6 2,5 1,4 3,1 1 1,4 1,38 1,40
Гусино-озерське 100 51,1 23,5 12,2 1,3 5,7 2,8 2,0 1,2 1,4 1,38 1,42
Куучекінське 52 63,8 24,8 5,9 0,7 1,4 0,8 0,6 2 2 2,01 2,00
Аналіз результатів розрахунків за цією
формулою показав, що величина а не завжди
задовільно співпадає зі значеннями коефіці-
єнта абразивності, отриманими експеримен-
тально згідно з ГОСТ 21708 [5]. У зв’язку з цим
нами була підібрана формула, яка більш точно
описує експериментальні дані:
1 2(0,731 0,598l n ) 1 0 ,ca k= + ⋅ (13)
де kc – коефіцієнт кислотності вугілля,
44
ДОСЛІД ЖЕННЯ ТА оптимізація технологічних об'єктів і систем
Проблеми загальної енергетики ∙ 20 (2009)
www.ienergy.kiev.ua
2 3 2 2
2 3 2 2
Al O SiO TiO
CaO Fe O K O MgO Na Ock
+ +
=
+ + + + . Тут, як і
вище, вміст оксидів у %.
В табл. 2 наведено співставлення коефіці-
єнтів абразивності а, розрахованих за форму-
лами (12), (13) і експериментальних даних для
золи вугілля родовищ, вказаних в [5].
З цієї таблиці видно, що найбільш тісна ко-
реляція між експериментальними і розрахова-
ними значеннями а має місце при обчисленні
коефіцієнта абразивності за формулою (13).
Розрахунки зношування, яке може виник-
нути при спалюванні вугілля наведених в таб
лиці родовищ, виконані з використанням за-
лежностей (3), (10), (11) і (13), показали, що їх
результати задовільно узгоджуються з експе-
риментом у разі використання в (3) підгоноч-
ного коефіцієнта kп = 1,5. З урахуванням цієї
особливості виконано тестові розрахунки зно-
шування труби, розташованої в другому ряду
економайзерного пакета котла ТПП-210А Три-
пільської ТЕС. Значення вихідних величин
для розрахунків наведені в табл. 3.
Частка золи, що виноситься димовими га-
зами, при роботі котла в номінальних режимах
згідно з проектною документацією на цю ТЕС
становить 0,7. Величини коефіцієнтів М, km, kw,
kD вибиралися у відповідності з рекомендація-
ми [5]. У 2008 р. на станції спалювалось до-
нецьке вугілля марок АШ і П, причому частка
П становила 8,1%. Розраховані для цих палив
значення kc, а, m і h наведені в табл 4.
Наведені результати свідчать, що при спа-
люванні вугілля однієї марки, яке надходить
від різних постачальників, значення h можуть
суттєво відрізнятись. Зокрема, для вугілля
марки АШ з табл. 4 отримано максимальні і мі-
німальні значення інтенсивності зношування,
які відрізняються вдвічі. Для вугілля марки
П при тих же режимах спалювання прогнозна
інтенсивність зношування І = 2,2 × 10-8 м/год,
що в 2,15 раза менше максимальної величини
h, отриманої для АШ.
Висновки
Запропоновано спрощену формулу для
розрахунку глибини кратера, що утворюється
на поверхні труби при обтіканні її потоком ди-
мових газів з частинками золи. Отримано ви-
рази для обчислення коефіцієнта осадження і
швидкості частинок за параметрами обтікан-
ня, а також коефіцієнта абразивності за кис-
лотністю вугілля.
Запропонований інженерний метод обчис-
лення інтенсивності зношування теплообмін-
них поверхонь дозволяє прогнозувати величи-
ну І при спалюванні вугілля різних марок. При
використанні запропонованого методу може
бути підібрано паливо з прийнятними для екс-
плуатації котлів значеннями інтенсивності
зношування.
1. Розпорядження Кабінету Міністрів України від 15.03.06 р. “Про схвалення Енергетичної стратегії
України на період до 2030 року”.
2. Яценко В. П. Прогнозування ерозійного зношування теплообмінних поверхонь котельного устаткування
// Проблеми загальної енергетики. – 2006. –№ 13. – С. 81 – 85.
3. Шрайбер А. А., Яценко В. П. Моделирование абразивного износа конвективных теплообменных поверх-
ностей котла // Проблеми загальної енергетики. – 2008. – № 17. – С. 37 – 40.
4. Finnie I. Erosion of surfaces by solid particles // Wear. – 1960. – Vol. 3, No. 2. – P. 87 – 103.
5. Тепловой расчет котлов (нормативный метод). – СПб: Изд-во НПО ЦКТИ, 1998. – 256 с.
6. Веников В. Теория подобия и моделирования (применительно к задачам электроэнергетики). – М.: Вы-
сшая школа, 1984. – 439 с.
7. Налимов В. В., Чернова Н. А. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов. –
М.: Наука, 1965. – 340 с.
Таблиця 3
ug∞,
м/с
σ1 σ2 Re R D Tg, К t, год
8,0 2,6 1,25 3746 4063 1,563∙10-3 723 6,5∙104
Таблиця 4
Постачальник
вугілля
Марка
вугілля
kc
а∙1012,
м2/Н
m, г/м3 h, мм
ЦЗФ “Сверд-
ловська” АШ 2,8 1,35 5,7 1,58
ГЗФ “Червоно-
партизанська” АШ 3,1 1,41 10,8 3,14
ГЗФ “Центро-
союз” АШ 3,0 1,38 10,4 2,99
ГЗФ “Червоно-
луцька” П 1,7 1,04 6,73 1,45
|
| id | systemreorg-article-373 |
| institution | System Research in Energy |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-07-19T01:11:51Z |
| publishDate | 2009 |
| publisher | General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | systemreorg/48/061534a55f65470cda88a74f807dab48.pdf |
| spelling | systemreorg-article-3732026-07-18T12:57:37Z An engineering method for calculating the abrasive wear of heat-transfer surfaces of a boiler Інженерна методика розрахунку абразивного зношування теплообмінних поверхонь котла Yatsenko V.P. Shraiber O.A. Troinyak A.O. Tokarev I.Yu. wear, heat-transfer surfaces, ash particles. зношування, теплообміні поверхні, частинки золи. We have analyzed the existing methods of calculating the ash-induced wear of convective heat-transfer surfaces of a boiler. Generalized dimensionless relations for finding the sedimentation coefficient and velocity of ash particles at their interaction with heat-transfer tubes of an economizer bundle have been obtained. We propose a simplified method for calculating the wear of tubes. Results of testing calculations of wear rate are given at burning of some coal grades. Проаналізовано існуючі методи розрахунку золового зношування конвективних теплообмінних поверхонь котла. Отримано узагальнюючі безрозмірні залежності для розрахунку коефіцієнта осадження і швидкості золових частинок при їх взаємодії з теплообмінними трубами економайзерного пакета. Запропоновано спрощений метод розрахунку зношування труб. Наведено результати тестових розрахунків значень інтенсивності зношування при спалюванні деяких марок вугілля. General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2009-11-26 Article Article application/pdf https://systemre.org/index.php/journal/article/view/373 System Research in Energy; No. 2 (20) (2009): The Problems of General Energy; 40-44 Системні дослідження в енергетиці; № 2 (20) (2009): Проблеми загальної енергетики; 40-44 2786-7102 2786-7633 uk https://systemre.org/index.php/journal/article/view/373/314 Copyright (c) 2009 Yatsenko V.P., Shraiber O.A., Troinyak A.O., Tokarev I.Yu. https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0 |
| spellingShingle | wear heat-transfer surfaces ash particles. Yatsenko V.P. Shraiber O.A. Troinyak A.O. Tokarev I.Yu. An engineering method for calculating the abrasive wear of heat-transfer surfaces of a boiler |
| title | An engineering method for calculating the abrasive wear of heat-transfer surfaces of a boiler |
| title_alt | Інженерна методика розрахунку абразивного зношування теплообмінних поверхонь котла |
| title_full | An engineering method for calculating the abrasive wear of heat-transfer surfaces of a boiler |
| title_fullStr | An engineering method for calculating the abrasive wear of heat-transfer surfaces of a boiler |
| title_full_unstemmed | An engineering method for calculating the abrasive wear of heat-transfer surfaces of a boiler |
| title_short | An engineering method for calculating the abrasive wear of heat-transfer surfaces of a boiler |
| title_sort | engineering method for calculating the abrasive wear of heat-transfer surfaces of a boiler |
| topic | wear heat-transfer surfaces ash particles. |
| topic_facet | wear heat-transfer surfaces ash particles. зношування теплообміні поверхні частинки золи. |
| url | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/373 |
| work_keys_str_mv | AT yatsenkovp anengineeringmethodforcalculatingtheabrasivewearofheattransfersurfacesofaboiler AT shraiberoa anengineeringmethodforcalculatingtheabrasivewearofheattransfersurfacesofaboiler AT troinyakao anengineeringmethodforcalculatingtheabrasivewearofheattransfersurfacesofaboiler AT tokareviyu anengineeringmethodforcalculatingtheabrasivewearofheattransfersurfacesofaboiler AT yatsenkovp ínženernametodikarozrahunkuabrazivnogoznošuvannâteploobmínnihpoverhonʹkotla AT shraiberoa ínženernametodikarozrahunkuabrazivnogoznošuvannâteploobmínnihpoverhonʹkotla AT troinyakao ínženernametodikarozrahunkuabrazivnogoznošuvannâteploobmínnihpoverhonʹkotla AT tokareviyu ínženernametodikarozrahunkuabrazivnogoznošuvannâteploobmínnihpoverhonʹkotla AT yatsenkovp engineeringmethodforcalculatingtheabrasivewearofheattransfersurfacesofaboiler AT shraiberoa engineeringmethodforcalculatingtheabrasivewearofheattransfersurfacesofaboiler AT troinyakao engineeringmethodforcalculatingtheabrasivewearofheattransfersurfacesofaboiler AT tokareviyu engineeringmethodforcalculatingtheabrasivewearofheattransfersurfacesofaboiler |