Analiza korelacija za proračun koeficijenta trenja za formiranje numeričkog modela za proračun pada pritiska za slučaj pneumatskog transporta letećeg pepela lignita u termoenergetskim postrojenjima

Apstrakt

Učešće lignita u proizvodnji električne energije u Srbiji iznosi 65-70%. Kao nusproizvod sagorevanja lignita u termoenergetskim postrojenjima nastaju velike količine pepela. Za nesmetan rad postrojenja, neophodno je obezbediti kontinualno i efikasno odvođenje pepela pomoću adekvatnog i pouzdanog sistema pneumatskog transporta. Istraživanja još uvek nisu dovela do visoko pouzdanih rešenja za projektovanje sistema pneumatskog transporta velikog kapaciteta, pa su u radu razmatrane korelacije za proračun koeficijenta trenja prema različitim autorima, na osnovu kojih su formirani modeli za proračun pada pritiska duž cevovoda za slučaj pneumatskog transporta letećeg pepela. Modeli su zasnovani na osnovnim fizičkim zakonima koji važe u procesu pneumatskog transporta letećeg pepela i koji su opisani sistemima jednačina. Verifikacija formiranih modela izvršena je na osnovu eksperimentalnih ispitivanja na realnom postrojenju pneumatskog transporta pepela masenog protoka oko 120 t/h i dužine oko 600 m, pri čemu apsolutna greška merenja pritiska nije prelazila ± 0,02 bar. Proračun pada pritiska duž transportnih cevovoda obavljen je numeričkim simulacijama formiranih modela, za pogonsko stanje sistema pneumatskog transporta pri kome su izvršena merenja, uz pretpostavku kvazistacionarnog transporta sa konstantnim masenim odnosom pepela i vazduha duž transportnih cevovoda. U postupku verifikacije modela, rezultati dobijeni korišćenjem modela i rezultati eksperimentalnih merenja na realnom postrojenju podvrgnuti su metodama statističke analize. Utvrđeno je da model zasnovan na korelaciji Dogina i Lebedeva, i to za vrednost parametra A = 1,4∙10^-6, pokazuje najbolje slaganje sa eksperimentalnim rezultatima. Statističkom analizom dobijen je korelacioni odnos 93,99% odnosno srednje kvadratno odstupanje 9,58%. Izračunate vrednosti Fanning-ovog koeficijenta trenja u potpunosti su saglasne sa ranije ispitivanim slučajevima dostupnim u literaturi.