Підвищення ефективності роботи печей випалу вуглеграфітових виробів
| dc.contributor.author | Пулінець, Ігор Валерійович | |
| dc.contributor.degreedepartment | хімічного, полімерного та силікатного машинобудування | uk |
| dc.contributor.degreefaculty | інженерно-хімічний | uk |
| dc.contributor.degreegrantor | Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут" | uk |
| dc.date.accessioned | 2013-07-17T09:38:42Z | |
| dc.date.available | 2013-07-17T09:38:42Z | |
| dc.date.issued | 2013 | |
| dc.description.abstracten | Thesis for Ph.D. degree of technical sciences by speciality 05.17.08 – Processes and equipment of chemical technology. – National technical university of Ukraine «Kyiv polytechnic institute» MSE of Ukraine, Kyiv, 2013. Thesis is devoted to the creation of scientifically-justified simulation methods, development and improvements of processes and equipment for baking coal-graphite electrode products of different assortment. These methods provide the determination of rational constructional parameters and production schedules of the production furnace equipment, which are directed to saving resources and energy and environmental protection. The mathematical models of thermal and hydrodynamic state of the multichamber baking furnace is developed, taking into account combustion action of natural gas and radiation heat exchange in the furnace gases space. During the baking process of electrode products the model allows to obtain: data of physical fields during the change of constructional parameters; charging of furnace chamber; instantaneous and total power balance in different schedules of heating capacity introduce that it is necessary for improving existing and creating of new production schedules and equipment. The influence of technological parameters of the baking process of coalgraphite electrode products on thermal and hydrodynamic state of the multichamber furnaces is researched, using of developed numerical models. On the basis of the made numerical experiments and experimental researches the scientific and reasonable production schedules of baking coal-graphite electrode products in the multichamber baking furnaces are developed, which provide the resource and energy saving and requested quality of final product. | uk |
| dc.description.abstractru | Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук по специальности 05.17.08 – Процессы и оборудование химической технологии. – Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический ин ститут» МОН Украины, Киев, 2013. Диссертация посвящена созданию научно-обоснованных методик моделиро вания, разработки и усовершенствования процессов и оборудования для обжига уг леграфитовых электродных изделий различного сортамента, обеспечивающих опре деление рациональных конструкционных параметров и технологических регламен тов эксплуатации печного оборудования, направленных на ресурсоэнергосбереже ние и защиту окружающей среды. Сформулированы физическая и две математические модели физических полей процесса обжига углеграфитовых электродных изделий в многокамерных печах. Первая модель нестационарного турбулентного горения природного газа для камеры обжиговой печи разработана впервые и основывается на системе осредненных по Рейнольдсу уравнениях Навье-Стокса в приближении k модели с учетом сжи маемости жидкости и радиационного теплообмена. Вторая модель, предназначенная для оперативных оценок теплогидродинамического состояния печи обжига, полу чила дальнейшее развитие и основывается на k или k моделях турбулентно сти без учета стадии горения и теплового излучения, в которой для получения физи ческих результатов применяется эффективная температура и теплопроводность ды мовых газов. Разработана методика численного решения сформулированных задач тепло-гидродинамического состояния обжигового печного оборудования с исполь зованием методов конечных объемов и дискретных ординат. Разработаны численные модели теплогидродинамического состояния много камерных печей обжига, позволяющие исследовать в процессе обжига электродных заготовок физические поля при изменении конструкционных параметров печи, за грузки камеры, мгновенный и результирующий энергобаланс при различных регла ментах ввода тепловой мощности, что является необходимым при усовершенство вании действующих и создании новых технологических регламентов и оборудова ния. Для проверки достоверности получаемых результатов численных эксперимен тов выполнена их верификация по данным натурных экспериментов. На основе разработанной методики экспериментальных измерений проведены исследования теплового и энергетического состояний трех кампаний обжига дейст вующих кольцевых многокамерных печей. С использованием данных теоретических и экспериментальных исследований разработана методика прогноза технологиче ских параметров передела обжига «зеленых» заготовок в зависимости от графика изменения температуры дымовых газов под сводом печи и специализированное про граммное обеспечение для модернизации температурных регламентов с учетом ди намики газовыделения связующего. На основе проведенного численного анализа влияния технологических пара метров процесса обжига на теплогидродинамическое состояние многокамерных пе чей разработаны научно-обоснованные технологические регламенты обжига угле графитовой продукции, обеспечивающие ресурсоэнергосбережение и заданные по казатели качества конечного продукта. Результаты диссертации внедрены в практику научных исследований, разработку рациональных технологических регламентов обжига углеграфитовых электродных изде лий в многокамерных печах типа Ридгаммера. Методики прогнозирования технологиче ских параметров передела обжига, разработки и модернизации температурных регламен тов обжига «зеленых» заготовок и проведения термоаудита обжиговых печей внедрены на предприятиях СНГ. Результаты исследований использованы в учебном процессе ка федры химического, полимерного и силикатного машиностроения НТУУ «КПИ». | uk |
| dc.description.abstractuk | Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціаль ністю 05.17.08 – Процеси та обладнання хімічної технології. – Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут» МОН України, Київ, 2013. Дисертацію присвячено створенню науковообґрунтованих методик моделювання, розробки та вдосконалення процесів та обладнання для випалу вуглеграфітових електродних виробів різного сортаменту, які забезпечують визначення раціональних конструкційних параметрів і технологічних регламентів експлуатації пічного обладнання, спрямованих на ресурсоенергозбереження і захист навколишнього середовища. Розроблено математичні моделі теплового та газодинамічного стану багатока мерних печей випалу з врахуванням процесу горіння природного газу і радіаційного теплообміну в газовому просторі печі, яка дозволяє отримувати в процесі випалу електродних заготовок дані з фізичних полів при зміні конструкційних параметрів, завантаження камери печі, миттєвий і підсумковий енергобаланс при різних регла ментах вводу теплової потужності, що є необхідним при вдосконаленні діючих і створенні нових технологічних регламентів і обладнання. За допомогою розробле них числових моделей досліджено вплив параметрів технологічного регламенту процесу випалу вуглеграфітових електродних виробів на тепло-гідродинамічний стан багатокамерних печей. На підставі проведених числових експериментів та екс периментальних досліджень розроблено науково-обґрунтовані технологічні регла менти випалу вуглеграфітової продукції в багатокамерних печах, які забезпечують ресурсоенергозбереження і задані показники якості кінцевого продукту. | uk |
| dc.format.page | 22 л. | uk |
| dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/3237 | |
| dc.language.iso | uk | uk |
| dc.publisher | Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут" | uk |
| dc.publisher.place | Київ | uk |
| dc.status.pub | published | uk |
| dc.subject.udc | 669.046.41(043.3) | uk |
| dc.title | Підвищення ефективності роботи печей випалу вуглеграфітових виробів | uk |
| dc.type | Other | uk |
| thesis.degree.level | candidate | uk |
| thesis.degree.name | кандидат технічних наук | uk |
| thesis.degree.speciality | 05.17.08 – процеси та обладнання хімічної технології | uk |