Thermal Unit with Controlled Distribution of Flow Speedsof Processed Raw Materials in Zones of Electrified Modules; Вестник Карагандинского университета. Серия Физика; № 4 (104)
| Parent link: | Вестник Карагандинского университета. Серия Физика № 4 (104).— 2021.— [С. 68-77] |
|---|---|
| Coauteurs: | , |
| Andere auteurs: | , , , |
| Samenvatting: | The article reviews the possibility of thermal treatment of vermiculite concentrates in thermal units of the modular-launch type after the defects of the units appeared during operation were fixed. It was observed that the temperatures of the electric heaters and the refractory surface of the firing modules distribute unevenly horizontally: the temperatures decreased significantly from center to periphery. This feature showed a technical solution — the division of the total flow of the expanded vermiculite into local and controlled flows between the thermal zones of the furnace modules taking into account their temperatures. The required time for particles movement in each thermal zone was determined, as well as average local speeds of their movement in the indicated zones were by comparing the thermal capacities of local vermiculate flows. The calculations of local flow rates were carried out and the total productivity of the modernized furnace was determined. The productivity of modernized furnace is 24% higher than the prototype furnace. It is shown that with an increase in productivity but equal to electricity consumption, the specific energy consumption of firing processes decreases by the same 24%. It makes the furnace more perfect and competitive. Исследования в области технологий производства и использования вспученного вермикулита являются актуальными. Активно ведутся разработки электрических печей для обжига вермикулита, как альтернатива пламенным печам, работающим на углеводородном топливе. В данных печах потоки расширенных частиц неконтролируемы и определяются действием сил тяжести частиц. В статье рассмотрена возможность термической обработки вермикулитовых концентратов в тепловых агрегатах модульно-пускового типа после устранения недостатков агрегатов, возникших в процессе эксплуатации. Было замечено, что температура электронагревателей и огнеупорной поверхности обжиговых модулей распределяется неравномерно по горизонтали: температуры значительно снижаются от центра к периферии. Эта особенность показала техническое решение - разделение общего потока вспученного вермикулита на локальные и контролируемые потоки между тепловыми зонами модулей печи с учетом их температур. Путем сравнения теплоемкостей локальных потоков вермикулита определяли требуемое время движения частиц в каждой тепловой зоне, а также средние локальные скорости их движения в указанных зонах. Проведены расчеты локальных расходов, и определена общая производительность модернизированной печи. Производительность модернизированной печи на 24 % выше, чем у опытной печи. Показано, что при увеличении производительности, но равном потреблении электроэнергии, удельное энергопотребление процессов обжига уменьшается на те же 24 %. Это делает печь более совершенной и конкурентоспособной. В статье приведены диаграммы, иллюстрирующие процесс исследования и подтверждающие достижение цели, которая поставлена в данной научной работе. |
| Taal: | Engels |
| Gepubliceerd in: |
2021
|
| Onderwerpen: | |
| Online toegang: | http://earchive.tpu.ru/handle/11683/73243 https://doi.org/10.31489/2021PH4/68-77 |
| Formaat: | Elektronisch Hoofdstuk |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=668131 |
MARC
| LEADER | 00000naa0a2200000 4500 | ||
|---|---|---|---|
| 001 | 668131 | ||
| 005 | 20250324104841.0 | ||
| 035 | |a (RuTPU)RU\TPU\network\39355 | ||
| 035 | |a RU\TPU\network\38391 | ||
| 090 | |a 668131 | ||
| 100 | |a 20220622d2021 k||y0rusy50 ba | ||
| 101 | 0 | |a eng | |
| 102 | |a KZ | ||
| 135 | |a drgn ---uucaa | ||
| 181 | 0 | |a i | |
| 182 | 0 | |a b | |
| 200 | 1 | |a Thermal Unit with Controlled Distribution of Flow Speedsof Processed Raw Materials in Zones of Electrified Modules |d Тепловой агрегат c регулируемым распределением скоростей потока обрабатываемого сырья в зонах электрифицированных модулей |f A. I. Nizhegorodov, A. N. Gavrilin, B. B. Moyzes [Moises], K. A. Kuvshinov | |
| 203 | |a Text |c electronic | ||
| 320 | |a [Библиогр.: 22 назв.] | ||
| 330 | |a The article reviews the possibility of thermal treatment of vermiculite concentrates in thermal units of the modular-launch type after the defects of the units appeared during operation were fixed. It was observed that the temperatures of the electric heaters and the refractory surface of the firing modules distribute unevenly horizontally: the temperatures decreased significantly from center to periphery. This feature showed a technical solution — the division of the total flow of the expanded vermiculite into local and controlled flows between the thermal zones of the furnace modules taking into account their temperatures. The required time for particles movement in each thermal zone was determined, as well as average local speeds of their movement in the indicated zones were by comparing the thermal capacities of local vermiculate flows. The calculations of local flow rates were carried out and the total productivity of the modernized furnace was determined. The productivity of modernized furnace is 24% higher than the prototype furnace. It is shown that with an increase in productivity but equal to electricity consumption, the specific energy consumption of firing processes decreases by the same 24%. It makes the furnace more perfect and competitive. | ||
| 330 | |a Исследования в области технологий производства и использования вспученного вермикулита являются актуальными. Активно ведутся разработки электрических печей для обжига вермикулита, как альтернатива пламенным печам, работающим на углеводородном топливе. В данных печах потоки расширенных частиц неконтролируемы и определяются действием сил тяжести частиц. В статье рассмотрена возможность термической обработки вермикулитовых концентратов в тепловых агрегатах модульно-пускового типа после устранения недостатков агрегатов, возникших в процессе эксплуатации. Было замечено, что температура электронагревателей и огнеупорной поверхности обжиговых модулей распределяется неравномерно по горизонтали: температуры значительно снижаются от центра к периферии. Эта особенность показала техническое решение - разделение общего потока вспученного вермикулита на локальные и контролируемые потоки между тепловыми зонами модулей печи с учетом их температур. Путем сравнения теплоемкостей локальных потоков вермикулита определяли требуемое время движения частиц в каждой тепловой зоне, а также средние локальные скорости их движения в указанных зонах. Проведены расчеты локальных расходов, и определена общая производительность модернизированной печи. Производительность модернизированной печи на 24 % выше, чем у опытной печи. Показано, что при увеличении производительности, но равном потреблении электроэнергии, удельное энергопотребление процессов обжига уменьшается на те же 24 %. Это делает печь более совершенной и конкурентоспособной. В статье приведены диаграммы, иллюстрирующие процесс исследования и подтверждающие достижение цели, которая поставлена в данной научной работе. | ||
| 461 | |t Вестник Карагандинского университета. Серия Физика | ||
| 463 | |t № 4 (104) |v [С. 68-77] |d 2021 | ||
| 510 | 1 | |a Тепловой агрегат c регулируемым распределением скоростей потока обрабатываемого сырья в зонах электрифицированных модулей |z rus | |
| 610 | 1 | |a труды учёных ТПУ | |
| 610 | 1 | |a электронный ресурс | |
| 610 | 1 | |a electric modular–launch furnace | |
| 610 | 1 | |a firing module | |
| 610 | 1 | |a non-uniform temperature distribution | |
| 610 | 1 | |a temperature zones | |
| 610 | 1 | |a accelerating tray | |
| 610 | 1 | |a heaters | |
| 610 | 1 | |a heat power | |
| 610 | 1 | |a average local speeds | |
| 610 | 1 | |a local productivity | |
| 610 | 1 | |a total productivity | |
| 610 | 1 | |a обжиговые печи | |
| 610 | 1 | |a температурные перепады | |
| 610 | 1 | |a нагреватели | |
| 610 | 1 | |a тепловая мощность | |
| 610 | 1 | |a производительность | |
| 701 | 1 | |a Nizhegorodov |b A. I. |g Anatoliy Ivanovich | |
| 701 | 1 | |a Gavrilin |b A. N. |c Specialist in the field of mechanical engineering |c Associate Professor of Tomsk Polytechnic University, Candidate of technical sciences |f 1960- |g Aleksei Nikolaevich |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\33397 |9 17091 | |
| 701 | 1 | |a Moyzes [Moises] |b B. B. |c specialist in the field of mechanical engineering |c Associate Professor of Tomsk Polytechnic University, Candidate of technical sciences |f 1975- |g Boris Borisovich |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\32979 |9 16824 | |
| 701 | 1 | |a Kuvshinov |b K. A. |c specialist in the field of material science |c Senior Lecturer of Tomsk Polytechnic University |f 1983- |g Kirill Alexandrovich |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\42378 |9 21523 | |
| 712 | 0 | 2 | |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет |b Инженерная школа неразрушающего контроля и безопасности |b Отделение контроля и диагностики |3 (RuTPU)RU\TPU\col\23584 |
| 712 | 0 | 2 | |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет |b Инженерная школа новых производственных технологий |b Отделение машиностроения |3 (RuTPU)RU\TPU\col\27843 |
| 801 | 0 | |a RU |b 63413507 |c 20130530 | |
| 801 | 0 | |a RU |b 63413507 |c 20221026 |g RCR | |
| 856 | 4 | |u http://earchive.tpu.ru/handle/11683/73243 | |
| 856 | 4 | |u https://doi.org/10.31489/2021PH4/68-77 | |
| 942 | |c CF | ||