Розвиток теорії та удосконалення технологічних процесів при виробництві будівельних матеріалів у високотемпературних агрегатах

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorЩербина, Валерій Юрійович
dc.date.accessioned2018-01-23T14:02:26Z
dc.date.available2018-01-23T14:02:26Z
dc.date.issued2017
dc.description.abstractenThe dissertation is devoted to creation of scientific bases and development of theories for improvement of technological processes and development of technical solutions in the use and design of energy intensive high-temperature aggregates of the cement industry. The theoretical bases are developed and the generalized model of separation of the aerosol system with the use of collections of partitioned particles is formulated. The theory of calculation was developed, the mechanism of separation and dispersion of material particles was studied, taking into account the phenomena of contact with obstacles, temperature stresses and internal pressure. The method of modeling of secondary takeoff is proposed. The analytical and numerical models of calculation of technological processes in hightemperature aggregates are expanded and supplemented. Energy zones are considered as a set of fragments and elements, with the definition of the temperature of the exhaust gas and the alternating heat loss in the environment. The regularities of the constituents of heat exchange components are determined, expedient fuel and material costs are expedient. A system theory, mathematical models and algorithms for calculating the stress-strain state of furnace units have been developed. The system is considered in the relationship and interdependence with the initial data and constructive elements, with the ability to predict the evolution of the process of cracking refractories.uk
dc.description.abstractruДиссертация посвящена созданию научных основ и развитию теории для совершенствования технологических процессов и разработки новых технических решений при усовершенствовании, проектировании и прогнозировании энергоёмких высокотемпературных агрегатов цементной промышленности. Сформулирована и разработана концептуальная математическая модель, что включает комплекс алгоритмов и программ для численного моделирования режимов работы высокотемпературных печных агрегатов. Выполненные на их основе программные модули позволяют моделировать сложное движение потока в теплообменнике, определяя скорость, траекторию движения и времени нахождения в нем материала. Дают возможность комплексно описывать основные процессы в печных агрегатах, использовать более информативные математические модели и повышать точность моделирования. Разработаны методики, алгоритмы и численные модели для исследования движения дисперсионной среды в вихревых циклонных аппаратах с учетом теплового воздействия. Развиты теоретические основы и сформулирована обобщённая модель распределения аэрозольной системы с использованием сборников частиц разделяемых масс, которая базируется на закономерностях движения пылевоздушной смеси. На ее основе разработана методика, математические и численные модели для расчетов значений фракционной эффективности и степени сепарации частиц дисперсной фазы в циклонных теплообменниках. Выполнено научное обоснование, разработана теория расчета и исследованы механизмы диспергирования частиц материала в теплообменниках с учетом явлений сталкивания с преградой, температурных напряжений и внутреннего давления в частицах дисперсной фазы. Предложена методика численного моделирования вторичного выноса из рабочей зоны теплообменного аппарата на основе анализа процессов движения и сепарации. Определены закономерности движения частиц в вихревом аппарате при их взаимодействия с рабочими органами и потенциальные возможности для повышения их эффективности. Расширены и дополнены аналитические и численные модели расчета технологических процессов в высокотемпературных агрегатах, где тепловой агрегат рассматривается как совокупность энергетических зон, в виде фрагментов и элементов. Развиты методы и алгоритмы решения для расчетов процессов теплообмена высокотемпературных вращающихся агрегатов с более точным учетом радиационных тепловых потоков из смежных зон. Определены закономерности составляющих компонентов теплообмена в рабочем пространстве печи с численным определением температур отходящего газа и потерями тепла в окружающую среду при учете изменение толщины футеровки и других параметров. Разработана системная теория, математические модели и алгоритмы для расчета напряженно-деформированного состояния вращающихся печных агрегатов, в которых система рассматривается во взаимосвязи и взаимозависимости с исходными данными и конструктивными элементами в синтезированной системе «материал – рабочая среда – футеровка – корпус – внешняя среда». На основе разработанных методик сформулирован комплекс математических моделей и алгоритмов, которые дают возможность в процессе численного эксперимента моделировать не только напряженно-деформированное состояние конструктивных элементов печи, но и прогнозировать эволюцию и развитие процесса скалывания огнеупоров футеровки. Полученные данные позволяют решать проблемы совершенствования технологических режимов и выполнять поиск рациональных конструктивных решений для обеспечения стабильной работы действующего и проектируемого оборудования. Результаты диссертационной работы внедрены в практику учебного процесса, научных исследований, проектирования и эксплуатации высокотемпературных агрегатов. В ряде отечественных и зарубежных предприятий используются или внедрены методы и методики расчетов технологических процессов, движения и сепарации в вихревых потоках, расчеты конструкций для определения технологических, конструктивных и эксплуатационных параметров энергоемкого оборудования, разработки и оценки по энергоэффективности и ресурсосбережению.uk
dc.description.abstractukДисертація присвячена створенню наукових засад і розвитку теорій для удосконалення технологічних процесів та розробки технічних рішень при використанні і проектуванні енергоємних високотемпературних агрегатів цементної промисловості. Розвинуто теоретичні основи та сформульована узагальнена модель розділення аерозольної системи з використанням збірників частинок поділюваних мас. Розроблено теорію розрахунку, досліджено механізм сепарації та диспергування частинок матеріалу з урахуванням явищ зштовхування з перешкодою, температурних напружень і внутрішнього тиску. Запропонована методика моделювання вторинного виносу. Розширено та доповнено аналітичні і числові моделі розрахунку технологічних процесів у високотемпературних агрегатах. Енергетичні зони розглядаються як сукупність фрагментів та елементів з визначенням температури газу, що відходить, і змінними втратами теплоти в навколишнє середовище. Визначено закономірності складових компонентів теплообміну, доцільні затрати палива і матеріалу. Розроблена системна теорія, математичні моделі та алгоритми для розрахунку напружено-деформованого стану пічних агрегатів. Система розглядається у взаємозв'язку і взаємозалежності з вихідними даними та конструктивними елементами, з можливістю прогнозувати еволюцію розвитку процесу сколювання вогнетривів.uk
dc.format.page43 c.uk
dc.identifier.citationЩербина, В. Ю. Розвиток теорії та удосконалення технологічних процесів при виробництві будівельних матеріалів у високотемпературних агрегатах : автореф. дис. … д-ра техн. наук. : 05.17.08 – процеси та обладнання хімічної технології / Щербина Валерій Юрійович. – Київ, 2017. – 43 c.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/21630
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectвихрові циклонні апаратиuk
dc.subjectобертова пічuk
dc.subjectфутерівкаuk
dc.subjectдиспергуванняuk
dc.subjectсепараціяuk
dc.subjectчислове моделюванняuk
dc.subjectтемпературні поляuk
dc.subjectнапружено-деформований станen
dc.subjectcyclonic vortex machinesen
dc.subjectrotary furnace liningen
dc.subjectdispersionen
dc.subjectseparationen
dc.subjectnumerical simulationen
dc.subjecttemperature fielden
dc.subjectstrained-deformed stateen
dc.subjectвихревые циклонные аппаратыru
dc.subjectвращающаяся печьru
dc.subjectфутеровкаru
dc.subjectдиспергированиеru
dc.subjectсепарацияru
dc.subjectчисленное моделированиеru
dc.subjectтемпературные поляru
dc.subjectнапряженно-деформированное состояниеru
dc.subject.udc66.041.49+666.94.041](043.3)uk
dc.titleРозвиток теорії та удосконалення технологічних процесів при виробництві будівельних матеріалів у високотемпературних агрегатахuk
dc.typeThesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
aref_Shcherbina.pdf
Розмір:
915.58 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.74 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Автореферати (ХПСМ)
Автореферати (вільний доступ)