DOI: https://doi.org/10.31498/2225-6733.36.2018.142550

Дослідження впливу початкової температури повітря на температурний режим процесу випалювання вуглецевих виробів у камері «під вогнем»

O. A. Zhuchenko, A. P. Korotynskyi

Анотація


Якісні показники продукції випалювання в повній мірі визначається через зміну параметрів технологічного режиму кампанії випалювання вуглецевих виробів. Декомпозиції кампанії випалювання на ключові етапи випалювання, дослідження зв’язку температурних полів печі в залежності від технологічних параметрів та їх раціональне використання дозволяє досягти меншого виходу бракованої продукції. Тому є важливим моделювання цих процесів з врахуванням максимальної кількості факторів впливу, яке дозволить мінімізувати час та вартість виробництва готової продукції, та є важливим етапом розробки системи керування даним процесом, яка повинна забезпечувати вихід готової продукції відповідної якості. На основі методу чисельного моделювання проведено дослідження впливу початкової температури повітря, що подається для горіння палива у камеру «під вогнем», на температурний режим процесу випалювання вуглецевих виробів. Показано, що зміна початкової температури повітря суттєво впливає на температурні поля процесу випалювання. Виявлено закономірності зміни середнього значення перепаду температур по заготовкам при різних режимах роботи. Основну увагу дослідження було приділено питанням однорідності температурного поля заготовок, що суттєво впливає на їх якість. Результати дослідження показали, що збільшення початкової температури призводить до можливості зменшення витрат природного газу, що покращує техніко-економічні показники процесу, проте викликає збільшення перепадів температур у заготовках, які випалюються, що може призвести до браку готової продукції. З результатів даного дослідження випливає задача для подальших досліджень – розробити алгоритм визначення оптимальної початкової температури повітря з урахуванням як умов енергоефективності процесу випалювання, так і забезпечення потрібної якості готової продукції

Ключові слова


чисельне моделювання; процес випалювання; температурні поля; початкова температура повітря

Повний текст:

PDF

Посилання


Перелік використаних джерел (ГОСТ):

Совершенствование регламентов обжига с учетом динамики газовыделения обжигаемых заготовок / А.Я. Карвацкий [и др.] // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. – 2011. – № 6/5 (54). – С. 42-45.

Power saving at production of electrode products / Ye.N. Panov, S.V. Kutuzov, A.Ya. Karvatsky, I.L. Shilovich, G.N. Vasilchenko, T.B. Shilovich, S.V. Leleka, S.V. Danilenko, I.V. Pulinets, T.V. Chirka, T.V. Lazarev // XVII Intern. Conf. «Aluminium of Siberia», V Conference «Metallurgy of Non-Ferrous and Rare Metals», VII Symposium «Gold of Siberia» : Proceedings of the Intern. Congress (7-9 Sept. 2011; Krasnoyarsk). – Krasnoyarsk : Verso, 2011. – Pp. 412-423.

Расчетно-экспериментальное исследование процесса обжига углеграфитовых изделий в многокамерных печах / И.Л. Шилович [и др.] // Екологія. Людина. Суспільство : ХIII міжнар. науково-практ. конф. студ., асп. та мол. вчених : зб. тез доп. / НТУУ «КПІ». – Київ, 2010. – С. 244-245.

Study on Anode Baking Parameters in Open-Top and Closed-Type Ring Furnaces / B. Baharvand, M.A. Siahouei, M.N. Batoei, S. Sadeghi // Light Metals. – 2013. – Pp. 1145-1150.

Левченко П.В. Расчеты печей и сушил силикатной промышленности / П.В. Левченко. – М. : Высшая школа, 1968. – 363 с.

Теплообмен в многокамерных печах обжига углеграфитовых изделий / И.В. Пулинец, Е.Н. Панов, А.Я. Карвацкий, С.В. Лелека, Т.В. Лазарев, Т.В. Чирка. – Київ : НТУУ «КПІ», 2014. – 175 с.

Карвацький А.Я. Математична модель тепло-гідродинамічного стану багатокамерної печі при випалюванні електродних заготовок / А.Я. Карвацький, І.В. Пулінець, І.Л. Шилович // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. – 2012. – № 1 (4). – С. 33-37.

Мамыкин П.С. Печи и сушила огнеупорных заводов / П.С. Мамыкин, П.В. Левченко, К.К. Стрелов. – Свердловск : Металлургиздат, 1963. – 472 с.

Линчевский В.П. Топливо и его сжигание / В.П. Линчевский. – 3-е изд., испр. и доп. – М. : Металлургиздат, 1959. – 400 с.

References:

Karvatskii A.Ia., Leleka S.V., Pulinets I.V., Lazarev T.V. Sovershenstvovanie reglamentov obzhiga s uchetom dinamiki gazovydeleniya obzhigaemykh zagotovo [Perfection of roasting regulations taking into account the dynamics of gas evolution of baked billets]. Vostochno-Evropeiskii zhurnal peredovykh tekhnologii – Eastern-European Journal of Eenterprise Technologies, 2011, no. 6/5 (54), pp. 42-45. (Rus.)

Panov Ye.N., Kutuzov S.V., Karvatsky A.Ya, Shilovich I.L., Vasilchenko G.N., Shilovich T.B., Leleka S.V., Danilenko S.V., Pulinets I.V., Chirka T.V., Lazarev T.V. Power saving at production of electrode products. Proceedings of XVII Intern. Conf. «Aluminium of Siberia», V Conf. «Metallurgy of Non-Ferrous and Rare Metals», VII Symposium «Gold of Siberia». Krasnoyarsk, 2011, pp. 412-423.

Shilovich I.L., Pulinets I.V. Raschetno-eksperimental'noe issledovanie protsessa obzhiga uglegrafitovykh izdelii v mnogokamernykh pechakh. Zb. tez dop. ХIII Mіzhn. nauk.-prakt. konf. stud., asp. ta mol. vchenikh «Ekologіya. Lyudina. Suspіl'stvo» [Calculation-experimental study of the process of calcination of carbon-graphite products in multi-chamber furnaces. Proceedings of XIII Int. Sci.-Pract. Conf. of students, graduate students and young scientists «Ecology. Human. Society»]. Kiїv, 2010, pp. 244-245. (Rus.)

Baharvand B., Siahouei M.A., Batoei M.N., Sadeghi S. Study on Anode Baking Parameters in Open-Top and Closed-Type Ring Furnaces. Light Metal, 2013, pp. 1145-1150.

Levchenko P.V. Raschety pechei i sushil silikatnoi promyshlennosti [Calculations of furnaces and dried silicate industry]. Moskva, Vysshaia shkola Publ., 1968. 363 p. (Rus.)

Pulinets I.V., Panov E.N., Karvatskii A.Ia., Leleka S.V., Lazarev T.V., Chirka T.V. Teploobmen v mnogokamernykh pechakh obzhiga uglegrafitovykh izdelii [Heat transfer in multi-chamber roasters of carbon graphite products]. Kiїv, NTUU «KPІ» Publ., 2014. 175 p. (Rus.)

Karvats'kii A.Ia., Shilovich I.L., Pulinets I.V. Matematichna model' teplo-gіdrodinamіchnogo stanu bagatokamernoї pechі pri vipaliuvannі elektrodnikh zagotovok [Mathematical model of heat-hydrodynamic state of a multi-chamber furnace at burning of electrode blanks]. Evropeiskii zhurnal peredovykh tekhnologii – Eastern-European Journal of Eenterprise Technologies, 2012, no. 1 (4), pp. 33-37. (Ukr.)

Mamykin P.S., Levchenko P.V., Strelov K.K. Pechi i sushila ogneupornykh zavodov [Furnaces and dryers of refractory plants]. Sverdlovsk, Metallurgizdat Publ., 1963. 472 p. (Rus.)

Linchevskii, V.P. Toplivo i ego szhiganie [Fuel and its combustion]. Moscow, Metallurgizdat Publ., 1959. 400 p.


Метрики статей

Завантаження метрик ...

Metrics powered by PLOS ALM

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Лицензия Creative Commons
Вміст даного сайту доступний згідно з ліцензією Creative Commons «Attribution» («Атрибуція») 4.0 Всесвітня.