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.

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.

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.

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.

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.

Создана модель печи-кальцинатора антрацита, позволяющая визуализировать процесс электроконтактного нагрева угля. Предварительно изучены особенности нагрева зерен термоантрацита.

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 

Побудовано модель аеродинаміки двофазового потоку у надшаровому просторі апарату з циркулюючим киплячим шаром. Проведено числові дослідження на апаратах з різною геометрією нижньої частини топки і схемою подачі транспортувального агента. Показано, що швидкість несучого середовища в ядрі потоку може суттєво перевищувати її середнє (за перерізом топки) значення. При цьому площа ядра потоку, через яку проходить понад 70 % загальної витрати газу, виявляється суттєво меншою за поперечний переріз топки.

Развита методология науки об интенсификации процессов переноса и дана классификация этих методов. Выполнен термодинамический (в терминах полных энтальпий) анализ процесса использования топлива в печах, оценены интенсивные и экстенсивные факторы процессов переноса. Анализ проведен для печи как идеального теплового агрегата с учетом воздействия различных тепловых потерь, обусловливающих термодинамическую неидеальность печи. Выделены следующие направления интенсификации тепловых процессов: повышение потенциала топливной смеси (4 метода), интенсификация теплоотдачи (7 методов), оптимизация схемы движения теплоносителя (5 методов), а также группа из трех методов, нейтрализующих влияние тепловой неидеальности печи. Представлена эволюция теории топливных печей с указанием значимости методов математического и CFD моделирования, а также зональных и Монте-Карло методов теплового расчета.

Приведено системное описание методов интенсификации тепловых процессов (ИТП), в том числе теплообменных, в промышленных печах, приводящих к экономии топлива. Рассмотрены реакторные модели процессов переноса: идеального вытеснения и идеального перемешивания в условиях радиационного теплообмена. Показано, что поршневое течение теплоносителя (ТН) имеет преимущества по сравнению с многократной циркуляцией: более высокий КПД, экономия ТН (уменьшение расхода топлива). Показано, что рост массы ТН и плотности потока импульса не связан напрямую с усилением теплообмена. Особое внимание уделено роли режимов теплообмена как фактору интенсификации процессов переноса, показаны возможности режимов направленного (прямого, косвенного) теплообмена. Рассмотрены отдельно и в сочетании возможности различных методов ИТП, включая повышение потенциала топливной смеси, совершенствование схемы движения ТН, массообмена, а также регулирование режимных факторов.

Обоснована необходимость энергосберегающей реконструкции нагревательных и термических печей в машиностроении, металлургии и других отраслях промышленности. С целью сокращения потребления энергии предложена государственная сертификация печей.

Індекс рубрикатора НБУВ: З350.4 + З391.624.2

Рубрики:

Спалювання палива

Шифр НБУВ: Ж69973 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Представлено аналитическое обоснование оптимизации процесса горения в промышленных печах по анализу продуктов сгорания. Описана экспериментальная установка, на которой проводились исследования возможности применения оксидного датчика с выносной термокамерой для этих целей. Графики на основании полученных результатов подтверждают возможность применения l-зонда для оптимизации процесса сгорания топлива в промышленных печах.

Приведена методика расчета процессов сложного теплообмена в каналах насадки регенеративных теплообменников нагревательных и плавильных печей доменного, коксохимического, стекольного производств с учетом особенностей их эксплуатации. Исследована интенсивность теплообмена излучением и конвективного для существующих типов насадок регенераторов с различной формой и размерами каналов, оценено влияние отдельных параметров на интенсивность теплообмена.

Исследована система утилизации теплоты со стабилизирующим охлаждением обжиговой печи на основе цикла термотрансформации, которая позволяет повысить качество теплотехнологического процесса, теплоснабжения и общую эффективность агрегата. Определены расчетные параметры. Выявлены рациональные режимы работы. Создана общая методика разработки предложенной системы.

Розглянуто принципово новий метод визначення положення фундаментних рам обертової печі. Запропоновано нівелювання похилим променем із застосуванням лазерної рулетки для вимірювання віддалей.

Розвиток сучасної техніки надав грунт для розробки нових методик із використанням електронних тахеометрів для ефективної експлуатації великогабаритного обладнання. Запропоновано використання створних вимірювань для знаходження відхилень від прямолінійності осі обертання обертової печі.

Проаналізовано конструкції та параметри рекуператорів теплоти продуктів спалювання для нагрівання повітря. Обгрунтовано технічну та економічну доцільність рекуперації теплоти продуктів спалювання.

Оцінено точність способів інженерно-геодезичного контролю встановлення вузлів обертових печей. Їх порівняльний аналіз довів, що запропонований спосіб контролю прямолінійності осі обертання печі із застосуванням електронних тахеометрів є найточнішим.

Приведены принципы построения математической теплофизической модели топливной камерной печи периодического действия. Модель является сопряженной, т. е. формирование граничных условий при численном решении нестационарных тепловых полей происходит на каждом шаге по времени. Модель является зональной, что позволяет получать распределение температур в печи с несимметричным температурным полем. В модели заложена функция выгорания топлива по длине рабочей камеры. Модель является основой математического обеспечения системы автоматического регулирования теплового режима.