Моделювання Та Дослідження Впливу Відкладень На Стан Труб Суднових Котельних Установок

Abstract

Метою статті є проведення моделювання та дослідження впливу відкладень на стан труб для підвищення ефективності захисту від корозії і утворення окалини поверхонь нагріву суднових котельних установок. Поставлена мета досягається шляхом аналізу особливостей формування накипу та відкладень. Встановлено, що при використанні води, що містить велику кількість мінералів, у суднових котельних установках під час їх експлуатації можуть утворюватися тверді осади, які називаються накипом. Цей накип має високу міцність, проте має низьку теплопровідність, що може призвести до технічних проблем та збільшення витрат на обслуговування суднових котельних установок. При розрахунку теплового стану труб зазвичай вважають термічний опір відкладень постійним (часто нульовим), не враховуючи того факту, що на початку експлуатації поверхні труб були чистими і працювали в інших умовах, ніж на кінець терміну служби. Тому, щоб належним чином оцінювати термін служби труб, потрібно враховувати товщину шару відкладень та їх склад при розрахунку теплового стану. Найбільш суттєвим результатом є визначеннязалежностей коефіцієнта еквівалентної теплопровідності від товщини осадового шару труб суднових котельних установок, різниці температур перетину труби суднових котельних установок від коефіцієнта еквівалентної теплопровідності, різниці температур по перетину труби суднових котельних установок від товщини осадового шару та тривалості роботи труб суднових котельних установок від інтенсивності утворення накипу. Результати дослідження можуть бути використані для розробки методів контролю стану труб та планування їх заміни, що дозволить підвищити ефективність експлуатації суднових котельних установок. Запропонований підхід до моделювання відкладень може бути застосований для оцінки теплового стану не тільки труб суднових котельних установок, але й трубопроводів інших систем під час їх тривалої експлуатації. Моделювання та дослідження впливу відкладень на стан труб суднових котельних установок засновано на запропонованому в статті наборі математичних виразів. Ключові слова: суднова котельна установка, моделювання, відкладення, накип, осад, нагрів, теплопровідність, труба, коефіцієнт, температура.