Розглянуто режими роботи поверхневих конденсаційних теплоутилізаторів газоспоживаючих котлів. Представлено результати розрахункових досліджень основних характеристик пучків оребрених труб в умовах теплообміну при конденсації водяної пари, що міститься в продуктах згоряння котлів. Наведено рекомендації щодо вибору раціональних характеристик оребрених труб.

Определен физический смысл обобщенного свойства систем - гибкости. Предложено интегральное условие существования систем, на основе математического выражения для интегрального критерия оптимизации систем, являющегося сверткой критериев их оптимизации (их обобщенных свойств), включающего в себя экономическую и экологическую эффективность. На основе структурно-функциональной классификации объектов одного принципа действия дана конструктивно-функциональная классификация промышленных печей.

На примере различных печей показано, что предложенная структурно-(конструктивно)-функциональная матричная классификация печей может служить инструментом для нахождения их новых тепловых и конструктивных схем. Дано определение идеальной топливосжигающей нагревательной печи. Сформулирована система требований к максимально эффективному теплотехнологическому процессу.

Проаналізовано сучасний стан утворення та використання вторинних енергетичних ресурсів (ВЕР), надано оцінку ефективності та рівнів можливої економії палива за рахунок їх утилізації. Рекомендовано шляхи підвищення рівня використання ВЕР в промисловості України на перспективу до 2015 року.

На основе математического моделирования регенеративной камерной печи проведены исследования влияния длины факела, доли топлива, сжигаемого в рабочем пространстве печи вне регенеративной горелки и времени реверса печных газов на равномерность нагрева крупнотоннажной садки по длине рабочего пространства печи. Сделаны выводы о влиянии условий сжигания топлива на стандартность нагрева садки и предложены оптимальные параметры, обеспечивающие высокое качество и скорость нагрева садки.

Розглянуто основні аспекти тепловологісної обробки газів у газовому тракті газоспоживаючої котельної установки з теплоутилізатором і визначено умови, за яких забезпечується відсутність конденсатоутворення в її димарі. Одержано формули для визначення результуючої зміни температури і вологовмісту газів у разі підмішування до них одночасно кількох газоподібних теплоносіїв.

Здійснено комплексні дослідження та визначено основні закономірності процесів тепломасообміну в пучках поперечно-оребрених труб у разі охолодження димових газів котельних агрегатів нижчого за температуру їх точки роси. За результатами проведених досліджень обгрунтовано відповідні рішення, що стали основою методики теплового розрахунку конвективних поверхонь нагрівання за глибокого охолодження димових газів та ефективних систем теплоутилізації у газоспоживних котельнях. Розроблено типоряд теплоутилізаційного обладнання для котлів потужністю від 0,25 до 3,15 МВт. Проведено дослідження ефективності розробленого устаткування за стендових та експлуатаційних умов. Створено теплоутилізатори, які підвищують коефіцієнт використання палива в котлах на 3 - 8 % у разі їх застосування у системах опалення та на 5 - 12 % у разі використання для потреб гарячого водопостачання.

Досліджено питання удосконалення роботи системи регенерації скловарних печей з метою підвищення ефективності використання палива. Наведено методику розрахунку коефіцієнтів теплообміну в насадці регенераторів з урахуванням особливостей їх роботи. З використанням удосконаленої математичної моделі створено обчислювальний програмний комплекс і досліджено теплові режими регенераторів, установлено вплив зміни комплексу режимних параметрів на ефективність роботи системи регенерації. Проведено діагностику теплових режимів, визначено вплив параметричних характеристик системи на роботу скловарної печі та величину економії палива. Розроблено рекомендації щодо підвищення ефективності роботи системи.

Определена структурная взаимосвязь и сформулированы принципы функционирования теплоэнергосберегающих систем в едином теплоутилизационном комплексе строительно-технологического производства. Определены основы по практической разработке бинарных теплоутилизационных комплексов стабилизирующего охлаждения укрываемых теплоисточников с широким спектром возможного использования утилизируемой теплоты абонентскими системами в строительно-технологическом производстве.

Проаналізовано роботу градирень з розпилювальними форсунками. Показано, що недотримання певних вимог до конструктивного оформлення процесу охолодження води у форсункових градирнях, змонтованих шляхом модернізації зрошувальних градирень, суттєво обмежує їх охолоджувальні можливості. Наведені результати натурних та обчислювальних експериментів показують можливість забезпечення необхідної якості роботи водообігового циклу з використанням форсункової градирні зі значною економією електроенергії.

Ключ. слова: промышленные печи, косвенный радиационный нагрев, дискофакельные горелки, плоско-факельные горелки, волокнистые огнеупорные материалы
Індекс рубрикатора НБУВ: З391.6

Рубрики:

Промислові печі

Шифр НБУВ: Ж28347 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Проаналізовано методи локалізації теплових факелів від джерел різної потужності. Запропоновано спосіб локалізації теплового факела від джерел малої потужності зовнішнім закрученим потоком. Одержано експериментальну залежність, необхідну для локалізації витрат газу.

Описано автоматизовану установку для вимірювання теплових параметрів полум'я пальника під час проведення вогневих випробувань матеріалів і виробів зокрема режими роботи, функціональну-структурну схему, устрій та призначення складових частин, області використання та результати дослідження метрологічних характеристик.

Проанализированы состояние и перспективы холодильной техники. Рассмотрен вопрос о выборе параметров уравнительных линий в конденсаторных системах холодильных установок. Приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований характеристик судовых теплообменников с промежуточным теплоносителем. Описаны источники неконденсируемых примесей и методы их контроля на предприятиях производства и перегрузки аммиака, а также новые приборы для контроля аммиака в воздухе. Освещены особенности подбора оборудования и определения фактического режима работы холодильных установок провизионных кладовых. Рассмотрены вопросы разработки системы автоматизированного проектирования холодильников, а также система автоматизированного определения удельных энергетических показателей холодильных установок. Изложены экологические аспекты применения аккумулирующих прослоек из материалов с фазовым переходом жидкость - кристалл в конструкциях теплоизоляции холодильников. Предложен графо-аналитический метод расчета толщины пароизоляции ограждений холодильных камер.

Проаналізовано рівняння, одержані різними авторами для розрахунку економії палива від нагрівання повітря відхідними продуктами згоряння промислових печей. Запропоновано ввести до традиційного рівняння експериментально одержаний коефіцієнт, який враховує вплив конструктивних і режимних особливостей методичних і камерних нагрівальних печей на економію палива від рекуперації теплоти відхідних продуктів згоряння.

Розглянуто особливості застосування методу рекуперації енергії "відпрацьованих" електронів для підвищення технічного ККД генератора дифракційного випромінювання (ГДВ). Проведено траєкторний аналіз руху електронного потоку в ГДВ з одноступеневим колектором-рекуператором і визначено гранично допустиме зниження потенціалу колектора, що не порушує стабільність роботи ГДВ. В експериментальному макеті ГДВ з одноступеневим колектором-рекуператором для рівня вихідної потужності P = 100 Вт одержано підвищення загального ККД з 11,5 до 25 %.

Наведено математичну модель процесу нагріву шихти у шихтопідігрівачі барабанного типу, яка відрізняється від відомих більш повним врахуванням суттєвих властивостей досліджуваного об'єкта. Запропоновано ефективний алгоритм розрахунку процесу нагріву шихти, подано результати обчислювальних експериментів.

Проведено порівняльний аналіз ефективності утилізації вторинних енергоресурсів компресорних станцій магістральних газопроводів у двоконтурних парогазових установках з використанням у вторинному контурі водяної пари та н-пентану. Визначено область ефективного використання органічних теплоносіїв з низькими температурами кипіння та теплотою випаровування.

Запропоновано рівняння, що описує вторинні течії в каналах, яке є рівнянням для стоячих хвиль завихреності. Це дало змогу з застосуванням єдиного підходу одержати математичні моделі вторинних течій у призматичних, круглих та кільцевих каналах і трубах. Розроблено модель структури турбулентної пристінної течії, яка призводить до висновку про каскадне зростання турбулентних вихорів відповідно до віддалення від стінки. Модель дозволяє визначити частотний діапазон турбулентних пульсацій у турбулентному примежовому шарі та круглій трубі. Розглянуто взаємодію турбулентного вихору із стінкою та одержано формулу для сили тяжіння між вихором та стінкою. Запропоновано алгоритм комп'ютерної візуалізації двовимірних течій нестислової рідини, який використано для побудови ліній току рідини.

Запропоновано використання систем опалення з регенеративним пальником у промислових печах для зменшення витрат природного газу за рахунок підігрівання повітря. На підставі аналітичних та експериментальних досліджень встановлено геометричні параметри малогабаритного регенератора залежно від технологічних параметрів роботи печі. Розраховано температурні поля за висотою регенератора, визначено його гідравлічний опір. На експериментальному стенді досліджено адекватність числового експерименту за регенеративного теплообміну. Встановлено, що існуючі емпіричні залежності для гідравлічного опору шару насадки з кульок не дозволяють досить точно розрахувати опір у малогабаритному регенераторі. Доведено, що у шарі насадки під час короткоциклових процесів функціонує поверхневий шар кульок, а сама насадка регенератора за даних умов може перебувати у стані теплового насичення. Проаналізовано екологічні особливості функціонування регенеративного пальника з високим рівнем підігрівання повітря. Встановлено суттєвий вплив організації спалювання палива на викид оксидів азоту. Одержані практичні результати наукового дослідження використано під час розробки проекту системи опалення з регенеративним пальником та в процесі будівництва нової печі для переплавлення алюмінію. Встановлено екологічність та економічність нової системи опалення. Зазначено, що за даних умов показник питомих втрат палива у порівнянні з аналогічними печами нижчий у 1,5 - 2 рази.