Дослідження впливу витрати палива і геометричних розмірів вогнетривких блоків насадки доменного повітронагрівача на температуру нагрівання дуття

Автор(и)

  • O. S. Khadzhynov ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Маріуполь, Ukraine
  • Y. O. Khadzhynov Інститут газу НАН України, м. Київ, Ukraine
  • K. E. Gritsenko ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Маріуполь, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.31498/2225-6733.36.2018.142528

Ключові слова:

доменний повітронагрівач, температура дуття, математична модель

Анотація

В даний час середня температура гарячого дуття на доменних печах України істотно знизилася і становить близько 1000°С. Це не пов'язано з можливостями його нагрівання, а викликано дефіцитом і вартістю природного газу, неритмічною подачею сировини і її якістю. Збільшення температури нагріву дуття в доменному виробництві – це один з ефективних шляхів скорочення витрати дорогого коксу і поліпшення параметрів роботи доменної печі. Поширені способи збільшення температури дуття, такі як збагачення природним газом або киснем, є досить дорогими, а тому в даний час і малопривабливими для промислових підприємств. У зв'язку з цим, стають актуальними альтернативні мало затратні способи збільшення температури дуття і методи оцінки їх ефективності. Проаналізовано вплив геометричних розмірів насадки повітронагрівача і витрати палива на температуру дуття. Для цього використовувалася двовимірна математична модель роботи доменного повітронагрівача. Модель адаптована за результатами роботи повітронагрівачів на доменній печі №3 ММК ім. Ілліча. Збільшення витрати доменного газу на 30% дозволяє збільшити температуру дуття на 137°С. При цьому збільшуються втрати тепла з газами, що йдуть, на 2,6%. Проте збільшення споживання доменного газу обмежується наступними чинниками: наявністю резерву газу доменної печі на заводі, ємністю пальника, характеристиками вентилятора для подачі повітря та вихлопного газу. Перехід зі стандартного 6-гранного блоку з розміром осередку 41 мм на такий же блок з розміром осередку 30 мм дозволяє підвищити температуру на 33°С за рахунок інтенсифікації теплообміну від продуктів горіння до насадки і зниження втрат тепла з газами. У цьому випадку, у зв'язку зі зменшенням об'єму твердого тіла насадки, її теплова потужність зменшиться

Біографії авторів

O. S. Khadzhynov, ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Маріуполь

Кандидат технічних наук, доцент

Y. O. Khadzhynov, Інститут газу НАН України, м. Київ

Молодший науковий співробітник

K. E. Gritsenko, ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Маріуполь

Студент

Посилання

Список использованных источников (ГОСТ):

Грес Л.П. Высокоэффективный нагрев дутья: монография / Л.П. Грес. – Днепропетровск : Пороги, 2008. – 492 с.

Грес Л.П. Энергосбережение при нагреве доменного дутья : монография / Л.П. Грес. – Днепропетровск : Пороги, 2004. – 209 с.

Койфман А.А. Повышение эффективности работы доменных воздухонагревателей путем увеличения давления газа-теплоносителя: дис. …канд. техн. наук: 05.16.02 / Койфман Алексей Александрович. – Мариуполь, 2016. – 165 с.

Грес Л.П. Теплообменники доменных печей / Л.П. Грес. – Днепропетровск : Пороги, 2012. – 491 c.

Оптимизация работы воздухонагревателей / Р. Стокман [и др.] // Сталь. – 2003. – № 2. – С. 18-21.

Хаджинов А.С. Математическое моделирование тепловой работы доменного воздухонагревателя / А.С. Хаджинов, Е.А. Хаджинов, В.А. Тищенко // Вісник Приазовського державного технічного університету : Зб. наук. пр. / ПДТУ. – Маріуполь, 2010. – Вип. 20. – С. 154-159. – (Серія: Технічні науки).

Авдеев В.А. Основы проектирования металлургических заводов : справочник / В.А. Авдеев, В.М. Друян, Б.И. Кудрин. – М. : Интермет Инжиниринг, 2002. – 462 с.

References:

Gres L.P. Vysokojeffektivnyj nagrev dut'ja [Highly effective blast heating]. Dnepropetrovks, Porogi Publ., 2008. 492 p. (Rus.)

Gres L.P. Jenergosberezhenie pri nagreve domennogo dut'ja [Energy saving during blast-furnace heating]. Dnepropetrovks, Porogi Publ., 2004. 209 p. (Rus.)

Kojfman A.A. Povyshenie jeffektivnosti raboty domennyh vozduhonagrevatelej putem uvelichenija davlenija gaza-teplonositelja. Diss. kand. techn. nauk [Improving the efficiency of blast-furnace heaters by increasing the pressure of the heat carrier gas. Cand. tech. sci.diss.]. Mariupol, 2016. 165 p. (Rus.)

Gres L.P. Teploobmenniki domennyh pechej [Blast Furnace Heat Exchangers]. Dnepropetrovks, Porogi Publ., 2012. 491 p. (Rus.)

Stokman R. Optimizacija raboty vozduhonagrevatelej [Optimizing the operation of air heaters]. Stal' – Steel, 2003, no 2, pp. 18-21. (Rus.)

Hadjinov A.S., Hadjinov Y.A., Tishenko V.A. Matematicheskoe modelirovanie teplovoj raboty domennogo vozduhonagrevatelja [Mathematical modeling of blast-stove functioning]. Vestnik Priazovskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. Seriia: Tekhnicheskie nauki – Reporter of the Priazovskyi State Technical University. Section: Technical sciences, 2010, vol. 20, pp. 154-159. (Rus.)

Avdeev V.A., Drujan V.M., Kudrin B.I. Osnovy proektirovanija metallurgicheskih zavodov [Basics of design of metallurgical plants]. Moscow, Intermet Inzhiniring Publ., 2002. 462 p. (Rus.)

##submission.downloads##