Розробка енергоефективних технічних рішень з модернізації обертових печей електродного виробництва із частковою заміною природного газу на сингаз

dc.contributor.advisorКарвацький, А. Я.
dc.contributor.advisorKarvatskii, Anton Ya.
dc.date.accessioned2024-04-24T11:53:46Z
dc.date.available2024-04-24T11:53:46Z
dc.date.issued2021
dc.description.abstractОбґрунтовано спосіб газифікації з найвищим значенням величини теплотворної здатності синтетичного газу та прототип обладнання для прожарювання вуглевмісного сипучого матеріалу. Розроблено математичну модель процесу газифікації сипкого вуглецевого матеріалу в барабані-охолоджувачі обертової печі, що базується на континуальнодискретному формулюванні взаємодії суміші реагуючих газів з дискретною твердою фазою із врахуванням турбулентного режиму течії і теплового випромінювання. Сформульована математична модель включає тринадцять глобальних реакцій, з яких чотири – гетерогенні і дев’ять – гомогенні. Розроблено математичну модель процесу горіння синтез-газу разом з природним у робочому просторі обертової прожарювальної печі в континуальному формулюванні, що потрібна для визначення енергетичної ефективності застосування процесу газифікації. З використанням розроблених математичних моделей отримано закономірності процесів газифікації в барабаніохолоджувачі та горіння синтез-газу разом з природним у робочому просторі обертової печі. Розроблено технічні рішення з термооброблення вуглецевмісного наповнювача електродної промисловості в обертових печах з частковим заміщенням природного газу синтез-газом та рекомендації щодо модифікації конструкцій термічного обладнання і технологічних регламентів його експлуатації. Розроблені технічні рішення включають ескізні проєкти газифікатора-охолоджувача обертової печі, який представляє собою модернізоване діюче обладнання барабана-охолоджувача, та водоохолоджуваного пальникового пристрою для спалювання синтез-газу разом з природним без попереднього змішування в обертовій прожарювальній печі. На промисловій обертовій печі для прожарювання сипучих вуглевмісних матеріалів (антрациту, нафтового або сланцевого коксу) отримано дані експериментальних досліджень, що підтверджують ефективність розроблених технічних рішень.
dc.description.abstractotherThe gasification method with the highest value of the syngas calorific value and the prototype of equipment for calcining carbon-containing bulk material are substantiated. A mathematical model of the process of gasification of bulk carbon-containing material in a drum-cooler of a rotary kiln was developed, based on a continuous-discrete formulation of the interaction of a mixture of reacting gases with a discrete solid phase, taking into account the turbulent flow regime and thermal radiation. The formulated mathematical model includes thirteen global reactions, of which four are heterogeneous and nine are homogeneous. A mathematical model has been developed for the combustion of synthesis gas together with natural gas in the working space of a rotary calcining furnace in a continuous formulation, which is necessary to determine the energy efficiency of the gasification process. Using the developed mathematical models, the regularities of the processes of gasification in a drum-cooler and combustion of synthesis gas together with natural gas in the working space of a rotary kiln were obtained. Technical solutions have been developed for the heat treatment of the carbon-containing filler of the electrode industry in rotary kilns with partial replacement of natural gas with synthesis gas and Додаток 5 recommendations for modifying the designs of thermal equipment and technological regulations for its operation. The developed technical solutions include draft designs of a rotary kiln gasifiercooler, which is a modernized operating equipment for a calcined material cooler drum, and a water-cooled burner for burning synthesis gas together with natural gas without preliminary mixing in a rotary kiln. On an industrial rotary kiln for calcining bulk carbon-containing materials (anthracite, petroleum or shale coke), experimental data were obtained, confirming the effectiveness of the developed technical solutions.
dc.format.extent7 с.
dc.identifier.govdoc0119U100163
dc.identifier.other2217
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/66464
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.titleРозробка енергоефективних технічних рішень з модернізації обертових печей електродного виробництва із частковою заміною природного газу на сингаз
dc.title.alternativeDevelopment of energy-efficient technical solutions for modernization of rotating furnaces of electrode production with partial replacement of natural gas with syngas
dc.typeTechnical Report

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
2021-2217.pdf
Розмір:
350.08 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: