УДОСКОНАЛЕННЯ СИСТЕМ УТИЛІЗАЦІЇ ТЕПЛОТИ ЗІ СТАБІЛІЗАЦІЄЮ ТЕПЛОВИХ ПРОЦЕСІВ ОБЕРТОВИХ ПЕЧЕЙ
DOI:
https://doi.org/10.31650/2786-6696-2025-12-122-128Ключові слова:
обертова випалювальна піч, утилізація теплоти, промислове теплопостачання, повітряне охолодження, стабілізація теплового режиму.Анотація
Статтю присвячено проблемі підвищення ефективності використання опалювальних установок для промислового і комунального теплопостачання. Сформульовано принципи раціонального охолодження печей і будівельних матеріалів, визначено способи стабілізації теплового режиму і умови розробки функціональних схем для пічних агрегатів.
Обертові випалювальні печі в умовах змінного впливу температури повітря, швидкості вітру, сонячного випромінювання і атмосферних опадів втрачають з бічної поверхні в навколишнє середовище до 30% теплоти. Несприятливий вплив зазначених факторів негативно відбивається на тепловому стані пічного агрегату з перегрівом в теплий і переохолодженням в холодний періоди року, а також знижує стійкість футерування і якість продукції. Характерно, що для підтримки необхідної температури на внутрішній поверхні печі і продовження терміну служби футерування, передбачається природне охолодження бічної поверхні агрегату. Це некерований процес з вищезазначеними недоліками.
Радикальним рішенням щодо забезпечення теплотехнологічних вимог і підвищення ефективності утилізації енергії палива, що спалюється, є організація регульованого охолодження обертової печі. Однією зі схем, що забезпечують необхідний відбір теплоти з поверхні печі, є схема з рециркуляційним каналом. Вона заснована на повторному використанні потоку теплоносія, рециркуляційна частина якого зростає зі зниженням температури зовнішнього повітря. У літньому розрахунковому режимі система працює як прямоточна і весь потік надходить до абонентських систем. У зимовому розрахунковому періоді поступає повітря з байпасної лінії.
З урахуванням вищезгаданих умов встановлено залежності для знаходження основних параметрів системи стабілізуючого охолодження обертової печі, яка використовується для комунально-побутового теплопостачання.
Посилання
[1] V.R. Serdyuk, "Tendentsii vyrobnytstva keramzytu ta vykorystannia keramzytobetonu v suchasnomu budivnytstvi", Visnyk Vinnytskoho Politekhnichnoho Instytutu, no. 3, pp. 14-23, 2018.
[2] A. Boateng, Rotary Kilns, Transport Phenomena and Transport Processes. Elsevier Publication, Oxford, 2008.
[3] V.Yu., Shcherbyna, D.H. Shvachko, "Pidvyshchennia enerhoefektyvnosti obertovykh teplovykh ahrehativ", Vcheni Zapisky TNU imeni V.I. Vernadskoho. Seriya: Tekhnichni Nauky, vol. 29, no. 68, pp. 68-72, 2018.
[4] V.Yu. Shcherbyna, D.H. Shvachko, "Pidvyshchennia enerhoefektyvnosti obertovykh pechei za vykorystannia vohnetryviv z teploizoliatsiieiu", Visnyk Vinnytskoho Politekhnichnoho Instytutu, no. 5, pp. 52-57, 2022.
[5] V.D. Petrash, E.A. Geraskina, D.V. Basist, "Printsipy avtomaticheskoho rehulyrovaniia okhlazhdeniia vrashchaiushcheisia pechi s utilizatsiei energii dlia promyshlennoho teplosnabzheniia", Visnyk ODABA, vol. 20, pp. 302-306, 2005.
[6] E.A. Geraskina, "Vzaimosviaz konstruktivnykh parametrov ukrytii teploistochnikov dlia obespecheniia rezhyma vozdukhostruinoi intensyfikatsii teploobmena na okhlazdhaemoi poverkhnosti", Vestnik OGASA, 2001, Issue 5, p. 25.
[7] V.D. Petrash, Teplosnabzhenie na osnove utilizatsii energii rehuliruemoho okhlazhdeniia vrashchaiushchikhsia pechei. Odesa: VMV, 2006.
[8] V.D. Petrash, I.V. Chernysheva, "Teplosnabzhenie na osnove intehratsii termotransformyrovannoi energii okhlazhdeniia pechi i nizkopotentsialnykh istochnikov", Ventyliatsiia, osvitlennia ta teplohazopostachannia, vol. 16, pp. 84-92, 2012.
[9] E.A. Geraskina, "Raschet elementov vozdukhoraspredeleniia v systemakh stabilizatsionnoho okhlazhdeniia teplovykh ahrehatov", Tezy dop. XVI Mizhnarodnoi Naukovo-Praktychnoi Konferentsii: Informatsiini Tekhnolohii, Nauka, Tekhnika, Tekhnolohiia, Osvita, Zdorovia, Kharkiv: NTU KhPI, 2008, pp. 218-219.
[10] V.S. Mikhailenko, V.D. Petrash, E.A. Geraskina, "Systema avtomaticheskoho rehulyrovaniia okhlazhdeniia vrashchaiushcheisia pechi, deistvuiushchaia na osnove printsypov nechetkoi lohiki", Visnyk ODABA, vol. 22, pp. 222-229, 2006.
[11] V.D. Petrash, O.I. Khomenko, E.A. Geraskina, "Efektyvnist peretvorennia enerhii vid pytomoi vytraty povitria u systemi okholodzhennia pechi, shcho obertaietsia, dlia teplopostachannia", Kholodylna Tekhnika ta Tekhnolohii, vol. 59, no. 3, pp. 205-214, 2023.
[12] V. Petrash, I. Sorokina, D. Basist, Patent 88327 Ukrainy. Systema stabilizuuchoho okholodzhennia pechi na osnovi termotransformatsii teploty, iaka utilizuietsia: F27B 9/00, F25B 29/00, F27D 9/00, biul. no. 19, 3 p, publ. 12.10.2009.
[13] V. Petrash, I. Sorokina, D. Basist, "Pidvyshchennia enerhotekhnolohichnoi efektyvnosti pechi, shcho obertaietsia, i yakosti teplopostachannia na osnovi termotransformatornoho tsyklu utilizatsii teploty", Enerhotekhnolohiia i Resursozberezhennia, no. 4, pp. 22-55, 2008.
[14] V. Petrash, I. Chernysheva, "Teplopostachannia na osnovi intehratsii termotransformovanoi enerhii okholodzhennia pechi ta nyzkopotentsiinykh dzherel", Ventyliatsiia, osvitlennia ta teplohazopostachannia, no. 16, 2012.
[15] V.D. Petrash, V.P. Baryshev, L.F. Shevchenko, E.A. Geraskina, "Research of Energy Technological Parameters in the Processes of Heat Pump Utilization of Heat Exhaust Gases of Rotary Kilns", Problemele Energeticii Regionale, no. 2 (50), pp. 76-89, 2021.
[16] V.D. Petrash, V.P. Baryshev, L.F. Shevchenko, E.A. Geraskina, M.V. Danichenko, "Perspective Ways of Energy-Efficient Modernization of Heat Supply Systems Based on Heat Pump Technologies", Problems of the Regional Energetics, no. 4 (56), pp. 47-60, 2022.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 СУЧАСНЕ БУДІВНИЦТВО ТА АРХІТЕКТУРА
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.
