Розроблення енергоефективного процесу високотемпературного оброблення сипучих вуглецевих матеріалів в електричних печах

dc.contributor.advisorПанов, Є. М.
dc.contributor.advisorPanov, Evgen M.
dc.date.accessioned2024-03-26T11:02:51Z
dc.date.available2024-03-26T11:02:51Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractСформульовано фізичну та математичну моделі динаміки щільного руху сипкого середовища та теплоелектричного стану шахтної однофазної електропечі під час високотемпературного термооброблення вуглецевого матеріалу, на підставі яких розроблено відповідні дискретну та континуальну числові моделей фізичних полів електрокальцинатора з урахуванням щільного руху сипкого середовища та хімічної взаємодії. На основі верифікації цих числових моделей встановлено, що похибка числових розв’язків має такі значення: для повного електричного опору і сили струму не перевищує 14 %; для значень температури за відсутності локальних перегрівів не більше 17 %. Експериментально визначено температурні залежності питомого електричного опору та коефіцієнта теплопровідності антрациту та нафтового коксу, що оброблюються в електрокальцинаторах, та виконано їх порівняння з літературними даними. Проведено експериментальні кампанії високотемпературного оброблення антрациту і нафтового коксу в електрокальцинаторах змінного струму різної конструкції та виконано детальний аналіз отриманих експериментальних даних. Розроблено систему безрозмірних технологічних і геометричних параметрів роботи електрокальцинаторів різних конструкцій та призначення, що є потужним інструментом для розробки ресурсоенергоефективних технічних рішень з модернізації високотемпературного оброблення вуглецевмісних наповнювачів. Розроблено ресурсоенергоефективні регламенти пуску та технології експлуатації електрокальцинаторів для прожарювання антрациту та нафтового коксу, що забезпечують високу якість кінцевого продукту. На підставі порівняльного аналізу енергоефективності конструкцій електрокальцинаторів постійного і змінного струму встановлено, що електропечі постійного струму порівняно з печами змінного струму характеризуються значно меншими питомими витратами енергії. Доведено можливість отримання карбюризаторів європейського рівня якості в електрокальцинаторах ПрАТ «Укрграфіт».
dc.description.abstractotherThe physical and mathematical models of the dynamics of the dense motion of a granular medium and the thermoelectric state of a single-phase mine electric furnace during hightemperature heat treatment of carbon material are formulated, on the basis of which the corresponding discrete and continuum numerical models of the physical fields of the electric calciner are developed taking into account the dense motion of the granular medium and chemical interaction. Verification of numerical models showed that the error in numerical solutions has the following meanings: for total electrical resistance and current strength does not exceed 14%; for temperature values in the absence of local overheating no more than 17%. The temperature dependences of the electrical resistivity and thermal conductivity coefficient of anthracite and petroleum coke processed in electric calciners were experimentally determined, and their comparison with published data was performed. Experimental campaigns for the hightemperature treatment of anthracite and petroleum coke in alternating current electric calculators of various designs were carried out and a detailed analysis of the obtained experimental data was performed. A system of dimensionless technological and geometric parameters for the operation of electric calcinators of various designs and purposes has been developed, which is a powerful tool for obtaining resource-efficient technical solutions for upgrading the technology of hightemperature processing of carbon-containing fillers. Resource-energy-efficient regulations have been developed for the launch and operation of electric calcinators for calcining anthracite and petroleum coke, ensuring high quality of the final product. Based on a comparative analysis of the energy efficiency of DC and AC electric calciners, it was found that direct current electric furnaces are characterized by significantly lower specific energy costs compared to AC furnaces. The possibility of obtaining European-level carburetors of quality in electric calciners of JSC "Ukrgrafit" is proved.
dc.format.extent8 с.
dc.identifier.govdoc0117U000462
dc.identifier.other2015
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/65763
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.titleРозроблення енергоефективного процесу високотемпературного оброблення сипучих вуглецевих матеріалів в електричних печах
dc.title.alternativeThe development of energy-efficient process for the high-temperature processing of bulk carbon materials in electric furnaces
dc.typeTechnical Report

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
2019_2015.pdf
Розмір:
726.68 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: