DOI: https://doi.org/10.20998/2078-5364.2020.2.01

РОЗРОБКА СХЕМ ВИКОРИСТАННЯ НИЗЬКОПОТЕНЦІЙНОЇ ПАРИ СИСТЕМ ВИПАРНОГО ОХОЛОДЖЕННЯ СКЛОВАРНИХ ПЕЧЕЙ ДЛЯ ОТРИМАННЯ ЕЛЕКТРИЧНОЇ ЕНЕРГІЇ

O. Koshelnik, O. Dolobovska, T. Pugacheva, O. Kruglyakova, V. Pavlova

Анотація


Одним з ефективних способів підвищення терміну служби вогнетривів скловарних печей є використання систем випарного охолодження. При цьому виникає проблема використання енергії водяної пари. Кількість пари, що отримується на одній печі, не перевищує 10 т/год. Вона має низький тиск до 0,8 МПа і високу вологість. Для конденсації пари може застосовуватись водяне або повітряне охолодження. Проаналізовано схеми конденсації пари систем випарного охолодження із застосуванням поверхневих і змішуючих конденсаторів. Однак ці схеми не дають можливості використовувати енергетичний потенціал вторинної пари. Виділяють два напрямки її використання – тепловий та енергетичний. У багатьох випадках підприємства не мають цілорічних споживачів теплової енергії. В такому разі відкривається перспектива отримання за рахунок енергії пари електричної енергії, яка може використовуватися безпосередньо на підприємстві. Розглянуто схеми з утилізаційними конденсаційними турбінами й турбінами з протитиском для утилізації низькопотенційної пари систем випарного охолодження скловарних печей. Також представлені схеми з підігрівом парою живильної води в регенеративних підігрівачах турбін і схеми з подвійним живленням турбоустановок. Проведений аналіз показав, що останні два варіанти є неефективними з огляду на необхідність подачі додаткової кількості пари, одержуваної в парогенераторах. В якості джерела енергії на скляних підприємствах використовується природний газ, тому вартість одержуваної електроенергії буде значно збільшуватися. Тому для утилізаційних схем з отриманням електроенергії найефективнішим способом буде додатковий перегрів водяної пари для підвищення її параметрів. Для цього можливо використовувати в пароперегрівачах теплоту відхідних димових газів скловарних печей. Також перспективними є варіант застосування схем з низькокиплячим теплоносієм.

Ключові слова


скловарні печі; системи випарного охолодження; утилізація низькопотенційної пари; отримання електричної енергії; енергоефективність

Повний текст:

PDF

Посилання


Andonev S.M. Isparitelnoe ohlazhdenie metallurgicheskih pechey. Osnovnyie polozheniya: ucheb. posobie dlya metallurgicheskih vuzov i fakultetov /S.M. Andonev. – M. : Metallurgizdat, 1961. – 447 p.

Zaytsev Yu.S. Isparitelnoe ohlazhdenie steklovarennyih pechey /Yu.S. Zaytsev, O.V. Filipev, N.N. Zaytseva. – Harkov: Osnova, 1993. – 105 p.

Matveev V.A. Vyirabotka para s energeticheskimi parametrami pri utilizatsii teplotyi othodyaschih gazov steklovarennyih pechey / V.A. Matveev, I.S. Ilyashenko, K.Yu. Davyidova // Steklo i keramika. – 1988. – № 4. –P. 7–9.

Pavlovskiy V.K. Vliyanie temperaturyi na korroziyu ogneuporov v rasplavah stekol / V.K. Pavlovskiy, Yu.S. Sobolev // Steklo i keramika. – 1991. – № 12. –P. 12–14.

Koshelnik V.M. O vozmozhnosti primeneniya opyita isparitelnogo ohlazhdeniya metallurgicheskih agregatov dlya steklovarennyih pechey /V.M. Koshelnik, O.V. Filipev, A.V Koshelnik // Vestnik Harkovskogo gosudarstvennogo politehnicheskogo universiteta: sb. nauch. tr. – 1998. – Vyip. 16. – P. 165–168.

Integrirovannyie energosberegayuschie teplotehnologii v stekolnom proizvodstve: monografiya / L.L. Tovazhnyanskyy , V.M. Koshelnik, V.V. Solovey, A.V. Koshelnik. – Harkov: NTU «HPI», 2008. – 628 p.

Koshelnik O.V. Perspektivni napryami vikoristannya nizkopotentsiynoyi pari sistem viparnogo oholodzhennya sklovarnih pechey / O.V. Koshelnik, O.V. Dolobovska, V.G. Pavlova // Integrovani tehnologiyi ta energozberezhennya. – 2017. – № 1. – P. 53–59.

Ponomarenko V.S. Gradirni promyishlennyih i energeticheskih predpriyatiy / V.S. Ponomarenko, Yu.F. Arefev. – M.: Energoatomizdat, 1998. – 376 p.

Levin M.S. Ispolzovanie otrabotavshego i vtorichnogo para i kondensata / M.S. Levin. – M.: Energiya, 1971. – 144 p.

Use of a hydrogen metal hydride system to increase glass production efficiency / N.A.Chorna, O.V. Koshelnik, O.V. Kruglyakova, O.V. Dolobovska // Journal of Mechanical Engineering. – 2019. – V. 22, № 3. – P. 50–56.

KoshelnIk O.V. Rozrobka energoperetvoryuvalnih kompleksiv z netraditsiynim teplonosiem dlya utilizatsiyi teploti sistem viparnogo oholodzhennya sklovarnih pechey / O.V. Koshelnik, O.V. Dolobovska, V.G. Pavlova // Integrovani tehnologiyi ta energozberezhennya. – 2018. – № 1. – P. 3–8.

Rozengart Yu.I. Teploenergetika metallurgicheskih zavodov /Yu.I. Rozengart, Z.A. Muradova, B.Z. Teverevskiy. – M.: Metallurgiya, 1985.– 303 p.