Розробка комп’ютерної моделі для руху твердої фази в промисловій циклонній печі-декарбонізаторі

Автор(и)

  • Roman Havryliv Національний університет «Львівська політехніка» вул. С. Бандери, 12, м. Львів, Україна, 79000, Україна https://orcid.org/0000-0002-5079-0667
  • Vladimir Maystruk Національний університет «Львівська політехніка» вул. С. Бандери, 12, м. Львів, Україна, 79000, Україна https://orcid.org/0000-0001-6982-8592
  • Valeria Biliak Національний університет «Львівська політехніка» вул. С. Бандери, 12, м. Львів, Україна, 79000, Україна https://orcid.org/0000-0002-9745-8282

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2015.44168

Ключові слова:

чисельне моделювання, циклонна піч-декарбонізатор, розподіл частинок, потік газ-частинки, час перебування частинок

Анотація

Створена комп’ютерна модель, яка дає можливість досліджувати роботу печі для обробки матеріалу заданого фракційного складу.

Досліджено роботу апарату з різними граничними умовами. Визначено траєкторію частинок в робочій зоні і час їхнього перебування в апараті, а також гідродинамічну структуру потоку. Отримані результати можуть бути використані для моделювання ефективності реакційних процесів, оптимізації конструкції печі та режимів її роботи.

Біографії авторів

Roman Havryliv, Національний університет «Львівська політехніка» вул. С. Бандери, 12, м. Львів, Україна, 79000

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра хімічної інженерії

Інститут хімії та хімічних технологій

Vladimir Maystruk, Національний університет «Львівська політехніка» вул. С. Бандери, 12, м. Львів, Україна, 79000

Кандидат технічник наук, доцент

Кафедра електронного машинобудування

Інститут інженерної механіки та транспорту

Valeria Biliak, Національний університет «Львівська політехніка» вул. С. Бандери, 12, м. Львів, Україна, 79000

Кафедра хімічної інженерії

Інститут хімії та хімічних технологій

Посилання

  1. Bоyko, V. N., Fedorov, O. G., Fedorov, S. S., Foris, C .N. (2008) Energosberegauschaya tehnologiya utilizacii othodov izvestkovo-obgigovogo proizvodstva. 5-ya Mizdynarodnaya konferencia “Sotrudnechestvo dlya reshenia problemy othodov”, 94–97.
  2. Fedorkin, S. I., Lubomirskiy, N. V., Loktionova, T. A. (2006). Perspektivu razvitiya izvestkovoy promislenosty s sozdaniem novih tehnologiy polychenia iskystvennich stroitelnich materialov na osnove vozdyshnoy izvesti. Stroitelstvo i technogennaya bezopasnost, 17, 80–85.
  3. Bоyko, V. N. Ciklonnaya pech dlya proizvodstva poroshkoobraznoi izvesti A.S. 1502937 USSR, МКI4 F27 В15/00.
  4. Bоyko, V. N. (1988.) Sposob poluchenia izvesti v ciklonnoy pechi. A.S. 1446122 МКI С 04 В 2/02.
  5. Djulay, L. I. (1988) Ciklonnaya pech dlya proizvodstva izvesty. A.S. № 1608405. 5F 27 В 7/18.
  6. Маrtinenko, V. P., Grishin, A. V. (1993) Ciklonnaya pech dlya proizvodstva poroshkoobraznoy izvesti. A.S. 1795961, 6, 233.
  7. Ghasemia, N., Sohrabib, M., Soleymanic, Y. (2011). Residence Time Distribution in a Two Impinging Streams Cyclone Reactor: CFD Prediction and Experimental Validation. World Academy of Science, Engineering and Technology 6, 7–21.
  8. Fidaros, D. K., Baxevanou, C. A., Dritselis, C. D., Vlachos, N. S. (2007). Numerical modelling of flow and transport processes in a calciner for cement production. Powder Technology, 171 (2), 81–95. doi: 10.1016/j.powtec.2006.09.011
  9. Marsh, C. (2009). CFD Modelling of Alumina Calciner Furnaces. Seventh International Conference on CFD in the Minerals and Process Industries CSIRO. Melbourne, Australia.
  10. Mastorakos, E., Massias, A., Tsakiroglou, C. ., Goussis, D. ., Burganos, V., Payatakes, A. (1999). CFD predictions for cement kilns including flame modelling, heat transfer and clinker chemistry. Applied Mathematical Modelling, 23 (1), 55–76. doi: 10.1016/s0307-904x(98)10053-7
  11. Mikulčić, H., Vujanović, M., Fidaros, D. K., Priesching, P., Minić, I., Tatschl, R. et. al. (2012). The application of CFD modelling to support the reduction of CO2 emissions in cement industry. Energy, 45 (1), 464–473. doi: 10.1016/j.energy.2012.04.030
  12. Boyko, V. N., Fedorov, O. G. (2007). Raschet pechi ciklonnogo tipa dlya termoobrabotki melkodispersnich materialov Metalyrgicheskaya teplotechnika, 33–43.
  13. Boyko, V. N. (2004). Razrabotka rezimov obziga melkodispersnogo izvestnyaka v pechah ciklonnogo tipa. Меtalyrgichiskaya teplotehnika, 15–26.
  14. Boyko, V. N. (2006). Raschet rabochey kamery ciklonnogo dekarbonizatora dlya obgiga tonkodisperstnogo izvestnyaka. Меtalyrgichiskaya teplotehnika, 16–22.
  15. Luo, H. (2011). Modeling the Gas-Solid Flow in Calcining Furnace. The Journal of Computational Multiphase Flows, 3 (1), 1–12. doi: 10.1260/1757-482x.3.1.1
  16. Wei, R., Chen, H., Yan, J., Gao, J. (2010). Simulation on Pore Size Distribution of Calcined Product from Calcium-Based Sorbents. 2010 International Conference on Digital Manufacturing & Automation, 387–390. doi: 10.1109/icdma.2010.430
  17. Shih, T.-H., Liou, W. W., Shabbir, A., Yang, Z., Zhu, J. (1995). A new k-ϵ eddy viscosity model for high reynolds number turbulent flows. Computers & Fluids, 24 (3), 227–238. doi: 10.1016/0045-7930(94)00032-t
  18. Cundall, P. A., Strack, O. D. L. (1979). A discrete numerical model for granular assemblies. Géotechnique, 29 (1), 47–65. doi: 10.1680/geot.1979.29.1.47

##submission.downloads##

Опубліковано

2015-06-29

Як цитувати

Havryliv, R., Maystruk, V., & Biliak, V. (2015). Розробка комп’ютерної моделі для руху твердої фази в промисловій циклонній печі-декарбонізаторі. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(8(75), 14–21. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2015.44168

Номер

Том 3 № 8(75) (2015): Енергозберігаючі технології та обладнання

Розділ

Енергозберігаючі технології та обладнання

Ліцензія

Авторське право (c) 2015 Roman Havryliv, Vladimir Maystruk, Valeria Biliak

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.