10.14489/hb.2018.12.pp.011-016

2018, 12 декабрь (December)

DOI: 10.14489/hb.2018.12.pp.011-016

Сошина Т. О., Сошин И. В., Калениченко А. С.
ВЛИЯНИЕ РЕКУПЕРАЦИИ ТЕПЛОТЫ ОТ ВРАЩАЮЩИХСЯ ЭМАЛЕПЛАВИЛЬНЫХ БАРАБАННЫХ ПЕЧЕЙ НА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ФРИТТЫ
(c. 11-16)

Аннотация. Рассмотрено техническое решение, направленное на снижение энергетических потерь предприятия при сушке фритты: исключение работы электрических калориферов и вентилятора, возврат части теплоты обратно в печь путем установки рекуператора. Проведена оценка эффективности системы рекуперации с помощью разработанной системы автоматизированного управления эмалеплавильной барабанной печью на основе программируемого логического контроллера и панели оператора NS-10. Рассчитан годовой экономический эффект от внедрения системы рекуперации. Выявлены проблемы, связанные с эксплуатацией пластинчатого рекуператора. Предложено решение проблемы рассмотренной системы рекуперации теплоты, заключающееся в замене пластинчатого рекуператора на трубчатый рекуператор.

Ключевые слова: эмалеплавильная барабанная печь; фритта; рекуперация теплоты; рекуператор пластинчатый; система автоматизированного управления; расход природного газа; экономический эффект.

Soshina T. O., Soshin I. V., Kalenichenko A. S.
IMPACT OF HEAT RECOVERY FROM ROTATING ENAMEL-MELTING DRUM OVENS ON FEASIBILITY AND TECHNICAL PERFORMANCE OF FRITSA
(pp. 11-16)

Abstract. A technical solution aimed at reducing the energy losses of an enterprise when drying frits is considered: excluding the work of electric air heaters and a fan, returning some of the heat back to the furnace, by installing a recuperator. The evaluation of the efficiency of the recovery system was carried out with the help of the developed system for automated control of the enamel-melting drum furnace on the basis of a programmable logic controller and NS-10 operator panel. The control system made it possible to ensure the accuracy and stability of the temperature of the frit cooking process, the control of gas consumption, and the increase in the informative value of the frit cooking process. The use of a plate heat exchanger ensured a significant saving of natural gas to 10% and electricity to 22 %. The annual economic effect from the introduction of the recovery system is calculated. The problems associated with the operation of the plate recuperator are identified. High aerodynamic resistance along the flue gas line with an increase in natural gas consumption exceeding 230 m³/h and overheating of the recuperator. The solution of the problem of the heat recovery system considered is the replacement of a plate heat exchanger with a tubular recuperator.

Keywords: Enamel melting furnace; Frit; Heat recovery; Plate recuperator; Automated control system; Natural gas consumption; Economic effect.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

Т. О. Сошина, И. В. Сошин, А. С. Калениченко (Пермский национальный исследовательский политехнический университет Лысьвенский филиал, Лысьва, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

T. O. Soshina, I. V. Soshin, A. S. Kalenichenko (Perm National Research Polytechnic University Lysva Branch, Lysva, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Бурокова А. В., Рахманов Ю. А. К вопросу рекуперации теплоты газов печей термообработки металлических изделий // Научный журнал НИУ ИТМО. 2014. № 1. C. 1 – 4.
2. Злотин В. Е., Злотин Д. В., Калинин Н. М. Эффективные рекуператоры тепла нового поколения // [Электронный ресурс]. URL: http://www. rosteplo.ru/ Tech_stat/stat_shablon.php?id = 2428.
3. Oyelami A. T., Adejuyigbe S. B. The Design of a Radiation-Recuperative Heat Exchanger for a 200 kg Capacity Rotary Furnace // Assumption University Journal of Technology. 2006. № 10(2). С. 101 – 108.
4. Тебеньков Б. П. Рекуператоры для промышленных печей. М.: Металлургия, 1975. 296 с.
5. Банных О. П. Основные конструкции и тепловой расчет теплообменников: учеб. пособие. СПбНИУ ИТМО, 2012. 42 с.

Eng

1. Burokova A. V., Rahmanov Yu. A. (2014). To the issue of heat recovery gases of heat treatment furnaces of metal products. Nauchnyy zhurnal NIU ITMO, (1), pp. 1-4. [in Russian language]
2. Zlotin V. E., Zlotin D. V., Kalinin N. M. Efficient heat recovery heat exchangers. Available at: http://www. rosteplo.ru/ Tech_stat/stat_shablon.php?id = 2428.
3. Oyelami A. T., Adejuyigbe S. B. (2006). The Design of a Radiation-Recuperative Heat Exchanger for a 200 kg Capacity Rotary Furnace. Assumption University Journal of Technology, 2(10), pp. 101-108.
4. Teben'kov B. P. (1975). Recuperators for industrial furnaces. Moscow: Metallurgiya. [in Russian language]
5. Bannyh O. P. (2012). Basic design and thermal calculation of heat exchangers: a manual. Saint Petersburg: NIU ITMO. [in Russian language]

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 350 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа скопируйте doi статьи:

10.14489/hb.2018.12.pp.011-016

и заполните форму

Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 350 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please copy the article doi:

10.14489/hb.2018.12.pp.011-016

and fill out the form