【第93章 改進方案,震驚的翟工】
------------------------------------------
煙囪是簡稱,專業術語是蒸汽機的乏汽噴口和送風氣噴嘴,它是是煙箱通風係統的核心部件,其結構參數直接影響爐膛負壓與燃燒效率。
而據林言根據從圖紙以及腦海中的記憶得知,目前1954年的煙囪設計依舊采用單孔直噴結構,噴口直徑300mm、高度300mm,乏汽以80m/s速度垂直上排,依靠噴射引射作用形成煙箱負壓。
該結構雖簡單可靠,但噴口截麵積偏大導致蒸汽流速不足,抽力有限,嚴重限製了爐床通風強度與煤炭燃燒充分性。
聽到林言的話,翟工摸著下巴,沉吟道:“改煙囪嗎?”
此前他考慮的是高壓動能,機械蒸汽能,材料性能等等,還真沒考慮過這些方麵,
林言點點頭,在腦海裡用數據模型瞬間估算上百遍後,小臉正經地和對方探討:“送風氣噴嘴的直徑和高度決定了乏汽排出時的速度和抽力,這不是不能動的東西。”
我建議把噴口直徑縮到 220 毫米左右,噴口高度從現在的 300 毫米加到 800 毫米左右,再讓噴嘴中心線偏移三度,這樣子應該比現在的還要好。“
翟旭一愣:“還要偏移 3 度?“
“對。“
林言用手指在圖紙上畫了一道斜線,“乏汽斜著往上噴,能在煙箱裡形成旋流,抽力更均勻,通風效率反而比直噴高。而且這個改動沒什麼技術難度,焊一個錐形套筒套上去就行了,都不用重做整個煙筒。“
雖然翟工不清楚林言為什麼像開掛般隨口就能報出這樣的精確數據,但在聽到林言的構想並在腦海裡驗證其合理性後,二話不說拿過稿紙就開始算。
筆尖刷刷地劃著,公式一行一行列下來:
【噴口麵A₁=π×(0.15)²=0.0707m²;改後D₂=220mm,A₂=π×(0.11)²=0.0380m²。假定蒸汽流量不變,速度與截麵積成反比:v₂/v₁=A₁/A₂=0.0707/0.0380≈1.86。原噴氣速度約80m/s,改進後 149m/s......】
翟工筆尖一頓,猛地抬起頭:
“將近一百五十米每秒?比原來快了將近一倍!”
林言點頭:“而且噴氣速度上來了,煙箱裡的負壓也就跟著上來了,到時候抽力什麼的數據都能跟上,到時候既能提速又能省煤。”
翟旭立刻埋頭繼續算。
煙箱負壓來源於噴口抽力,與速度平方成正比:Δp = kv²/2, 原本的煙箱負壓大約100mm水柱。速度從80m/s提升到150m/s,速度平方之比為(150²(80²)=22500/6400≈3.52。假設效率係數不變:p2=100×3.52x0.44≈155mm。
爐膛燃燒效率n₁≈70%,
改進後燃燒更充分,按經驗曲線,抽力提升50%......
“節煤將近百分之十五!”
翟工激動的猛拍大腿,眸子裡異彩連連。
然而林言並沒有就此停下建議,在對方計算的同時,心分多用的在腦海裡構建數據模型,並報著自己算出的數據供對方檢驗:
“還有爬坡的時候,因為噴口偏移三度,乏汽有了一個橫向分速度,對蒸汽在煙箱裡的擴散路徑產生了改變,瞬間爬坡速度也會有變化,例如你算一下千分之二十坡道的情況。“
本章節來源於𝑜𝑜𝑝.𝑡𝑤
翟工埋頭又算了一頁:
機車牽引力與鍋爐蒸發能力正相關,蒸發能力又受通風效率影響。原來在20%坡道上穩定速度約15km/h,改進後效率提升約12%,速度為......
“快了將近兩公裡!“翟旭抬頭,看著林言的眼神已經有點發直了。
”。透更得燒能層火的上床爐,少減力阻風通,快得落渣灰,了大隙間。吧米毫五十二到大調,距間米毫五十是在現們你。下一動以可也距間子篦爐“:拉了拉外往紙圖把又言林
“。下一算新重你,起一在配裝改個三這,度開閥氣、距間篦爐、徑縮口噴。力壓汽蒸費浪大麼那開要需不,了來上經已速流汽乏,後之徑縮口噴,了夠就%57到調?吧 %001開滿在現——度開閥氣有還“
:去進加疊量變個三把,紙白張一了拿新重,氣口一吸深旭翟
;%55幅增,柱水mm551→001壓負箱煙:升提力抽
;%51約煤節,%58→%07:升提率效燒燃
;%8約高提率用利汽蒸,%57至降%001從度開閥氣
......%5約善改再率效換交熱,降下力阻風通篦爐
,頭搖了搖己自又,半一到說話旭翟“?成五近將升提力馬合綜“
“——上輪車到際實。扣折打得還,乘麼這接直能不率功周輪,升提的量發蒸爐鍋是些有,對不“
:字數的守保對相個一了出得終最,紙頁半了算又改改塗塗他
“。止不都倍翻果效,來起加動改個三——度開改、距間調上加筒套形錐的去上焊套一。裡公兩近將速提坡爬,點個五十煤節。成三近接,多成兩升提能力馬,來下合綜“
。化變力應熱的到提言林是的喜驚旭翟讓更
:氣口一籲長即當,理合致大斷判個這認確,期周環循個幾了算推上紙稿在旭翟。右左度04負正了到降度08負正的來原從圍範動波度溫,小變擊衝熱的處板管爐鍋,勻均於趨換交熱,短縮間時留停內箱煙在汽乏,後升提度速口噴說言林
“!算劃還煤節比這。長拉能也期周修大,年幾好跑多能少至命壽爐鍋,半一減力應熱“
古考是像,光目的誠虔些有至甚、迷癡、歎驚著帶種一是那——了變底徹經已,神眼的言林看來頭過轉,筆下放他