Теплопостачання на основі утилізації енергії охолодження обертових печей, яке регулюється - Автореферат

Харківський державний технічний університет будівництва та архітектури ТЕПЛОПОСТАЧАННЯ НА ОСНОВІ УТИЛІЗАЦІЇ ЕНЕРГІЇ ОХОЛОДЖЕННЯ ОБЕРТОВИХ ПЕЧЕЙ, ЯКЕ РЕГУЛЮЄТЬСЯРоботу виконано в Одеській державній академії будівництва та архітектури Міністерства освіти і науки України Офіційні опоненти: - доктор технічних наук, професор Іродов Вячеслав Федорович, Дніпропетровський національний університет МОН України, професор кафедри "Аерогідромеханіки"; доктор технічних наук, професор Малкін Едуард Семенович, Київський національний університет будівництва і архітектури МОН України, професор кафедри "Теплотехніки". Захист відбудеться "2 "червня 2004р. об 11 00 годині на засіданні спеціалізованої вченої Ради Д.64.056.03 у Харківському державному технічному університеті будівництва та архітектури за адресою: 61002, м.З позиції теорії теплогідравлічних процесів відомі способи утилізації теплоти реалізують традиційні рішення теплопостачання одного - двох абонентів на основі засобів екрануючого і пасивного "канального" повітряного охолодження поверхні печі, які потребують додаткової інтенсифікації теплообміну в експлуатаційному регулюванні. У звязку з викладеним виникає нагальна потреба в створенні нових підходів підвищення ефективності теплопостачання, які базуються на можливостях збалансованої утилізації енергії регульованого відбору теплоти в процесі стабілізації раціонального режиму охолодження печі. Її вирішення потребує попереднього розвязування ряду нових науково-технічних задач (пошуку способів та засобів раціональної генерації, відбору і споживання вторинної теплоти, шляхів збільшення обємів та ефективності її використання абонентськими системами), що забезпечує створення науково-технічної бази для практичної розробки високоефективного теплопостачання на основі утилізації енергії регульованого охолодження обертових печей. Результати теоретичних та експериментальних досліджень, а також відповідні методики розрахунку були використані та впроваджені в процесі виконання науково-дослідних робіт у рамках програми Міністерства будівництва УРСР з освоєння нової техніки: "Провести исследования, разработать и испытать в натуре систему утилизации теплоты при производстве керамзита" (д.р. Промислове впровадження результатів роботи забезпечує: підвищення ефективності відбору та використання теплоти охолодження печі системами теплопостачання; можливість створення комплексів теплопостачання потужністю 0,85-7,6 МВТ; збільшення обєму відбору теплоти з низькотемпературної поверхні печі, що дозволяє розширити масштаб та межі теплопостачання; зниження матеріалоємності систем відбору теплоти до 50-60% порівняно з відомими технічними рішеннями; зниження питомих витрат первинного палива печами не менш ніж на 8% на основі регульованого режиму охолодження печей ; підвищення надійності (довговічності) печі; підвищення ступеня екологічної ефективності комплексу внаслідок зниження хімічного та теплового забруднення навколишнього середовища, зумовленого скороченням питомих витрат палива.Викладено результати дослідження впливу конструктивних параметрів генератора ВЕР на характер розподілу повітря та втрати тиску в спарених його каналах (зовнішнього розподільного та внутрішнього збірного) для характерних напівкільцевих елементів укриття циліндричних теплоджерел. У четвертому розділі викладено шляхи ефективного використання теплоти охолодження печей, умов синтезу систем відбору, перетворення та споживання теплоти, розробки засобів стабілізації раціонального охолодження агрегатів для створення на цій основі високоефективних комплексів теплопостачання. Розглянуто спрощену математичну модель системи, яка характеризує енергетичний взаємозвязок процесів генерації, перетворення та споживання енергії в узагальнених комплексах. В результаті встановлено, що раціональний синтез теплових схем енергетичної взаємодії цих систем є складною багаторівневою екстремальною задачею визначення оптимального управління, вирішення якої може проводитися, наприклад, на основі дискретного принципу максимуму за відомих значень зміни загальних затрат структурних систем. Аналізом робочих процесів запропонованих монокомплексів промислового теплопостачання однофункціонального комунально-побутового призначення з прямоточною генерацією ВЕР, рис.2.2., встановлено закономірність змінного співвідношення теплоносія після генератора та зовнішнього повітря для забезпечення експлуатаційної потужності опалювально-вентиляційних систем.У дисертації подано теоретичне узагальнення та новий підхід до вирішення важливої науково-технічної проблеми створення енергозберігаючої технології теплопостачання на основі застосування теплогенеруючих пристроїв з повітряноструминним охолодженням обертових печей.