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

Автор(и)

  • О. В. Кошельнік Харківський національний університет ім. В.Н. Каразіна, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Ukraine
  • О. В. Долобовська Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Ukraine
  • Т. М. Пугачова Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Ukraine
  • О. В. Круглякова Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Ukraine
  • В. Г. Павлова Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Ukraine

DOI:

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

Ключові слова:

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

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.

Біографії авторів

О. В. Кошельнік, Харківський національний університет ім. В.Н. Каразіна, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

к.техн.н., доцент

О. В. Долобовська, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

асистент

Т. М. Пугачова, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

к.техн.н., професор

О. В. Круглякова, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

к.техн.н., доцент

В. Г. Павлова, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

к.техн.н., ст.викладач

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.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-06-18