ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ИЗЛУЧЕНИЯ ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ ГАЗОГЕНЕРАТОРА

Одной из основных задач нефтедобывающей промышленности является увеличение коэффициента нефтеотдачи пластов и темпов разработки нефтяных месторождений. В условиях уменьшения запасов углеводородного сырья и возрастающего потребления энергии возникает проблема освоения трудноизвлекаемых запасов, к которым, в частности, относятся тяжелые сорта нефти, обладающие высокой вязкостью. К основным методам снижения вязкости нефти относятся: введение химических агентов (растворителей), механическое воздействие, наложение магнитных и электрических полей, термообработка и др. Основным из способов разогрева и снижения вязкости труднодобываемых сортов нефти является использование газогенераторов, работающих на твердом топливе. Использование в газогенераторах баллиститных топлив с возможностью введения различных охладителей разной концентрации позволяет регулировать температуру и излучательные характеристики гомогенных продуктов сгорания до уровня, определенного технологией добычи. В работе приводятся методика и результаты расчета теплового излучения продуктов сгорания газогенератора, работающего на твердом топливе. В качестве охладителя рассматривается вода. Продукты сгорания представляют собой совокупность монодисперсной системы частиц сажи и газовой фазы. Методом вычислительного эксперимента исследовано влияние концентрации охладителя (0 %, 10 % и 25 %) на температуру, спектральные и интегральные характеристики излучения (плотности потоков и степени черноты) при разном давлении (0,1 МПа и 7 МПа) продуктов сгорания. Установлено, что введение охлаждающих добавок при наличии в продуктах сгорания только газовой фазы сильнее сказывается на величине плотности потока, чем степени черноты. Увеличение содержания сажи приводит к росту спектральных и интегральных характеристик излучения даже при введении добавок, снижающих температуру продуктов сгорания. Представлена графическая зависимость интегральных характеристик от толщины излучающего слоя.