On the basis of the analysis of the literary data on heat conductivity of water solutions of salts at high temperatures, pressure and concentration the following generalizing formula is received.На основе анализа литературных данных о теплопроводности водных растворов солей при высоких температурах, давлениях и концентрациях получена обобщающая формула, по которой рассчитаны коэффициенты теплопроводности для системы H20-NaCl-CaCl2-KCl в области температур (303-573) К и давления (5-50) МПа. 

A. L. Bahtijarov

I. I. Vahabov

V. S. Eldarov

А. Л. Бахтияров

В. С. Эльдаров

И. И. Вахабов

Russian

ENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations / Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ

2. Построена математическая модель, позволяющая производить оценку эффективности предложенных способов регулирования tпп, где в качестве критерия эффективности оценки использован «интегральный» перерасход топлива.  Л И Т Е Р А Т У Р А  1. П а р ш и н, А. А.  Тепловые схемы котлоагрегатов / А. А. Паршин. – М.: Энерго-атомиздат, 1987. 2. Н а з а р о в, В. И.  Технико-экономический анализ способов регулирования проме-жуточного перегрева пара в газомазутных котлах / В. И. Назаров, Е. В. Вакулич // Энерге-тика… (Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ). – 2006. – № 2. 3. К н я з е в а, Л. П.  Аппроксимация функций / Л. П. Князева. – Минск: Вышэйш. шк., 2000. 4. А н и к и н, В. С.  Дифференциальные приближения функций / В. С. Аникин. – М.: Высш. шк., 1988.  Представлена кафедрой ТЭС                                                                       Поступила 14.02.2006      УДК 536.2.022:532.77  МЕТОД ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ СВОЙСТВ РАБОЧИХ ВЕЩЕСТВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ПРОМЫШЛЕННОЙ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКЕ  Кандидаты техн. наук ЭЛЬДАРОВ В. С., ВАХАБОВ И. И., БАХТИЯРОВ А. Л.  Азербайджанская государственная нефтяная академия  Отсутствие достоверных теплофизических данных технически важных рабочих веществ, в том числе высокоминерализованных вод и многоком-понентных водных растворов в широком интервале параметров состояния, не позволяет проводить рациональную разработку и расчет многих тепло-энергетических процессов для выбора оптимальных рабочих режимов, где обработанные морские и соленые воды используются в качестве рабочего тела, тепло- и хладоносителей. При этом знания о теплофизических свой-ствах водных растворов солей при высоких параметрах состояния необхо-димы при проектировании и строительстве электрических станций, рабо-тающих на геотермальной воде. Одной из важнейших задач при изучении водных растворов является исследование их теплопроводности. Имеющиеся в литературе опытные данные по теплопроводности водных и неводных систем достаточны для разработки необходимых для практики уравнений и таблиц, поскольку из-мерения величин проводились в широкой области параметров состояния. На основе анализа литературных данных [1–9] о теплопроводности водных растворов солей при высоких температурах, давлениях и концен-трациях получена обобщающая формула, которая связывает коэффициент теплопроводности с температурой, давлением, концентрацией и коэффи-циентами, характерными для каждой системы электролита:  78 200 0( , , ) ( , ) ,T Tm p T K p T A B CT T   λ = λ + +                             (1)  где К(р, Т) – безразмерная величина (при данных значениях р и Т К(р, Т) не зависит от рода электролита, но слабо зависит от температуры и концен-трации); λ0 – коэффициент теплопроводности раствора при температуре 293,15 К; А, В и С – коэффициенты, индивидуальные для электролита. Уравнение (1) позволяет прогнозировать зависимости λ = f(T) и λ = f1(р) коэффициента теплопроводности растворов при различных концентрациях электролита, если известны значения 20 0( )T TA B C f TT T + + =   и зависи-мость λ0 от концентрации. Формула (1) значительно облегчает работу экс-периментаторов, освобождая их от длительных и трудоемких опытов и сборки установок. Значения К(р, Т) при данной температуре в зависимости от давления  (р = 5 – 50 МПа) значительно меняются – от 0,41 до 7,87 %. В табл. 1 приведены средние значения К(р, Т) для водного раствора  H2O – NaCl – CaCl2 – KCl.  Таблица 1 Значения К(р, Т) для растворов H2O – NaCl – CaCl2 – KCl  Т, К р, МПа 5 10 20 40 50 303 1,00374 1,00746 1,01524 1,03041 1,03792 373 1,00400 1,00812 1,01667 1,03331 1,04168 473 1,00423 1,01119 1,02443 1,05022 1,06262 573 1,00446 1,01426 1,03219 1,06713 1,08356  Значения коэффициентов А, В и С зависят от температуры. Для иссле-дованной системы получены средние значения коэффициентов А, В и С:  А = –0,61704; В = 2,50637; С = –0,89431. В табл. 2 дается сравнение экспериментальных и вычисленных значе-ний теплопроводности, выполненных по (1). Опытные данные о теплопро-водности водного раствора H2O – NaCl – CaCl2 – KCl приведены в [7].  Таблица 2 Значения потребности δλ для растворов H2O – NaCl – CaCl2 – KCl  Т, К H2O + 3 % NaCl +  + 1 % CaCl2 + 1 % KCl H2O + 9 % NaCl +  + 3 % CaCl2 + 3 % KCl H2O + 12 % NaCl +  +4 % CaCl2 + 4 % KCl λрасч ⋅ 103,  Вт/м·К δλ, % λрасч ⋅ 103,  Вт/м·К δλ, % λрасч ⋅ 103,  Вт/м·К δλ, % 303 611 –0,3 603 0,0 599 0,0 323 636 –0,5 627 –0,5 623 –0,3 353 662 –0,5 654 –0,2 649 –0,3 373 673 –0,3 664 0,0 659 –0,2 393 679 0,0 670 +0,1 665 +0,2 423 677 –0,3 668 0,0 663 0,0  79 Окончание табл. 2  Т, К H2O + 3 % NaCl +  + 1 % CaCl2 + 1 % KCl H2O + 9 % NaCl +  + 3 % CaCl2 + 3 % KCl H2O + 12 % NaCl +  +4 % CaCl2 + 4 % KCl λрасч ⋅ 103,  Вт/м·К δλ, % λрасч ⋅ 103,  Вт/м·К δλ, % λрасч ⋅ 103,  Вт/м·К δλ, % 453 670 –0,1 661 0,0 657 0,0 473 660 0,0 652 +0,3 647 +0,2 498 642 0,0 633 +0,2 629 +0,3 523 616 –0,3 608 0,0 604 0,0 548 584 –0,5 577 –0,2 573 –0,2 573 543 –0,4 536 –0,2 533 0,0  В табл. 3–5 приведены расчетные значения теплопроводности системы H2O – NaCl – CaCl2 – KCl, вычисленные по (1), λрасч ⋅ 103, Вт/(м·К).   Таблица 3 Значения λрасч ⋅ 103 для растворов H2O – NaCl – CaCl2 – KCl  Т, К р, МПа 5 10 15 20 25 30 40 50 1. Раствор H2O + 3 % NaCl + 1 % CaCl2 + 1 % KCl 303 613 615 618 620 622 625 629 634 313 626 629 631 633 636 638 643 647 323 638 640 642 644 646 649 654 659 333 648 650 652 654 656 659 664 669 353 664 667 669 672 674 677 682 687 373 676 679 682 685 689 692 697 702 393 682 685 688 691 694 697 703 709 403 682 684 687 690 693 696 701 707 413 681 683 686 689 692 695 700 706 423 680 682 685 688 691 694 699 705 433 679 681 684 687 690 693 698 704 453 673 675 678 681 684 686 693 697 473 663 667 671 675 679 684 692 700 498 645 649 653 657 661 665 674 681 523 619 625 631 637 642 648 658 668 548 – 587 595 602 608 615 627 639 573 – 546 557 567 575 584 598 612 2. Раствор Н2О + 4,8 % NaCl + 1,6 % CaCl2 + 1,6 % KCl 303 610 612 615 617 619 622 626 630 313 623 626 628 630 633 635 639 644 323 635 638 640 642 645 647 652 656 333 645 648 650 653 655 657 662 667 353 661 664 666 669 671 674 679 683 373 673 675 678 681 684 686 692 697 393 679 681 684 687 690 693 698 704 403 679 681 684 687 690 693 698 704 413 678 680 683 686 689 692 697 703 423 677 679 682 685 688 691 696 701 433 675 677 680 683 686 688 694 699  80 Продолжение табл. 3  Т, К р, МПа 5 10 15 20 25 30 40 50 453 670 672 675 678 681 683 689 694 473 658 662 666 670 674 671 683 689 498 641 645 649 653 657 661 669 677 523 616 620 624 628 632 635 643 651 548 – 588 592 596 600 603 611 618 573 – 547 550 554 557 561 568 574 3. Раствор Н2О + 6 % NaCl + 2 % CaCl2 + 2 % KCl 303 609 611 614 616 618 621 625 629 313 622 625 627 629 633 635 640 645 323 634 637 639 641 644 646 651 655 333 644 647 649 652 654 656 661 666 353 660 663 665 668 670 673 678 682 373 672 674 677 680 683 685 691 696 393 677 679 682 685 688 691 696 701 403 678 680 683 686 689 692 697 703 413 677 679 682 685 688 691 696 701 423 675 677 680 683 686 688 694 699 433 674 676 679 682 685 687 693 698 453 669 671 674 677 680 682 688 693 473 659 663 667 672 676 680 688 696 498 640 644 648 652 656 660 668 676 523 615 619 623 627 630 634 642 649 548 – 587 591 595 599 602 609 617 573 – 546 549 553 556 560 566 573 4. Раствор Н2О + 9 % NaCl + 3 % CaCl2 + 3 % KCl 303 605 607 610 612 614 616 621 625 313 617 619 622 624 626 629 633 638 323 629 632 635 637 640 642 648 653 333 639 642 644 646 649 651 656 661 353 656 659 661 664 666 669 673 678 373 667 669 672 675 678 680 686 691 393 673 675 678 681 684 686 692 697 403 673 675 678 681 684 686 692 697 413 672 674 677 680 683 685 691 696 423 671 673 676 679 682 684 690 695 433 670 672 675 678 681 683 689 694 453 664 666 669 672 674 677 683 688 473 655 659 663 668 672 676 684 692 498 636 640 644 648 652 656 664 672 523 610 615 619 623 626 630 638 645 548 – 583 587 591 594 598 605 612 573 – 542 545 543 552 556 562 569  81 Окончание табл. 3  Т, К р, МПа 5 10 15 20 25 30 40 50 5. Раствор Н2О + 12 % NaCl + 4 % CaCl2 + 4 % KCl 303 601 603 606 608 610 612 617 621 313 613 615 618 620 622 625 629 634 323 625 628 630 632 635 637 642 646 333 635 638 640 642 645 647 652 656 353 651 654 656 659 661 663 668 673 373 662 664 667 670 672 675 681 686 393 668 670 673 676 679 681 687 692 403 669 671 674 679 680 682 688 693 413 668 670 673 676 679 681 687 692 423 666 668 671 674 677 679 685 690 433 665 667 670 673 676 678 684 689 453 660 662 665 668 670 673 678 684 473 650 654 658 662 667 671 679 687 498 632 636 640 644 648 652 660 667 523 606 611 615 618 622 626 634 641 548 – 579 583 587 590 594 601 608 573 – 539 542 546 549 552 559 566  В Ы В О Д  Получена обобщающая формула, которая связывает коэффициент теп-лопроводности с температурой, давлением, концентрацией и коэффициен-тами, характерными для каждой системы электролита.  Л И Т Е Р А Т У Р А  1. И с с л е д о в а н и е  теплопроводности водных растворов системы NaCl–CaCl2 при высо-ких температурах / К. М.Абдуллаев [и др.] // Изв. вузов. Нефть и газ. – 1995. – № 2. – С. 46–49. 2. А б д у л л а е в, К. М.  Теплопроводность водных растворов системы NaCl – CaCl2 / К. М. Абдуллаев, В. С. Эльдаров, А. М. Мустафаев // Теплофизика высоких температур. – 1998. – Т. 36, № 3. – С. 397–400. 3. П е п и н о в, Р. И.  Теплофизические свойства водных растворов солей основных компонентов природных солей вод в широком интервале параметров состояния: автореф. дис. … докт. техн. наук / Р. И. Пепинов. – Баку, 1994. – 68 с. 4. A b s o l u t e  measurements of measurements of the thermal conductivity of aqueous NaCl solution at pressures up to 40 MPa / T. Nagasaka [et al.] // Ber. Bursenges. Phys.Chem. – 1983. – V. 87. – P. 859–866. 5. Т е п л о п р о в о д н о с т ь  трехкомпонентных водных растворов NaCl и CaCl2  в широкой области параметров состояния / К. М. Абдуллаев [и др.] // Теплоэнергетика. – 1997. – № 5. – С. 61–64. 6. М а г о м е д о в, У. Б.  Теплопроводность водных растворов солей при высоких па-раметрах состояния / У. Б. Магомедов // ТВТ. – 1993. – Т. 31, № 5. – С. 744–747. 7. Э л ь д а р о в, В. С.  Теплопроводность водных растворов систем KCl–NaCl–CaCl2  при высоких температурах и давлениях / В. С. Эльдаров // ТВТ. – 2003. – Т. 41, № 3. –  С. 381–385. 8. E l d a r o v, V. S.  Investication of thermal conductivity of working substances of heat En-gineering setups, devices and desalting facilities / V. S. Eldarov, I. I. Vakhabov, S. T. Shikhaliye- va // 2nd International Conference on Technical and Physical problem in power Engineering.  6–8 September 2004. 9. A k h m e d o v a-A z i z o v a, L. A.  Heat conductivity of aqueous system as a main trans-port of working Fluids of the Thermal power Industry. – TPE – 06 / L. A. Akhmedova-Azizova, V. S. Eldarov // 3rd International Conference on Technical and Physical Problems in Power Engi-neering. May 29–31, 2006. – Ankara, Turkey.  Представлена кафедрой теплоэнергетики                                                                                       Поступила 28.12.2006  82 

Метод прогнозирования транспортных свойств рабочих веществ, используемых в промышленной теплоэнергетике

https://energy.bntu.by/jour/article/download/584/578

Метод прогнозирования транспортных свойств рабочих веществ, используемых в промышленной теплоэнергетике

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

ENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations / Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ