Влияние формы и размеров дымоходных блоков на теплообмен в регенераторе стекловаренной печи


https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-5-58-64

Полный текст:




Аннотация

Рассмотрено влияние формы и размеров дымоходных блоков на регенеративный теплообмен в стекловаренной печи с подковообразным пламенем. Исследованы дымоходные блоки с разным сочетанием размеров проходного сечения, высоты и толщины стенки. Для оценки эффективности блоков использованы параметры конструкторского расчета регенератора. Установлено, что наименьший объем и массу высокотемпературной зоны насадки, ограниченной температурой дыма 1100 оС, обеспечивают блоки TL 15/15 с удельным объемом 0,259 м33 и удельной поверхностью нагрева 18,9 м23. В зоне конденсации сульфатов и низкотемпературной зоне насадки следует использовать блоки TG 15/15, удельный объем и удельная поверхность нагрева равны 0,296 м33 и 17,4 м23 соответственно.


Об авторе

В. Я. Дзюзер
ФГБОУ ВО «Уральский федеральный университет»
Россия

Д. т. н. 

Екатеринбург



Список литературы

1. Dzyuzer, V. Ya. Methods for increasing the energyefficiency of glass furnaces / V. Ya. Dzyuzer // Glass Ceram. ― 2012. ― Vol. 69, № 1/2. ― P. 12‒15.

2. Beerkens, R. Energy efficiency benchmarking of glass furnaces / R. Beerkens, H. Limpt // 62th Conference on Glass Problems: Ceramic Engineering and Science Proceedings. ― 2008. ― Vol. 23, Issue 1. ― P. 93‒105.

3. Дзюзер, В. Я. Анализ эффективности регенерации теплоты в стекловаренной печи / В. Я. Дзюзер, Ю. И. Гизатуллина // Огнеупоры и техническая керамика. ― 2021. ― № 7/8. ― С. 22‒27.

4. Schaller, S. Lower CO2 emissions with type 8 cruciforms ― Industrial feedback / S. Schaller, E. Lopez, I. Cabodi [et al.] // Glass International. ― 2020. ― № 10. ― P. 91‒104.

5. Dzyuzer, V. Ya. Fume heat recovery efficiency in highcapacity glassmaking furnaces / V. Ya. Dzyuzer, S. A. Minin, K. V. Alikina // Glass Ceram. ― 2017. ― Vol. 74, № 5/6. ― P. 165‒168.

6. Гордон Я. М. Теплотехнические расчеты металлургических печей : 3-е изд. / Я. М. Гордон, Б. Ф. Зобнин, М. Д. Казяев [и др.]. ― М. : Металлургия, 1993. ― 368 с.

7. Sardeshpande, V. Performance analysis for glass furnace regenerator / V. Sardeshpande, R. Anthony, U. N. Gaitonde, R. Banerjee // Applied Energy. ― 2011. ― Vol. 88, Issue 12. ― P. 4451‒4458.

8. Wołkowycki, G. Experimental results on the fixed matrix regenerator effectiveness for a glass stove furnace / G. Wolkowycki // Heat Transfer Engineering. ― 2015. ― Vol. 37, № 6. ― P. 591‒602.

9. Wolkowycki, G. Effectiveness of high temperature innovative geometry fixed ceramic matrix regenerators used in glass furnaces / G. Wolkowycki // Archives of Thermodynamics. ― 2016. ― Vol. 37, № 1. ― P. 113‒126.

10. Le Chevalier, D. New cruciform solutions to upgrade your regenerator / D. Le Chevalier, I. Cabodi, O. Citti [et al.] // Ceramic Engineering and Science Proceedings. ― 2012. ― Vol. 33. ― P. 91‒104.

11. Zarrinehkafsh, M. T. Simulation of fixed bed regenerative heat exchangers for flue gas heat recovery / M. T. Zarrinehkafsh, S. M. Sadrameli // Appl. Therm. Eng. ― 2004. ― Vol. 24, № 2/3. ― P. 373‒382.

12. Sadrameli, S. M. Mathematical models for the simulation of thermal regenerators: a state-of-the-art review / S. M. Sadrameli // Renewable and Sustainable Energy Reviews. ― 2016. ― Vol. 58. ― P. 462‒476.

13. Habibi, Z. Regenerator design study combining numerical simulations and statistical tools / Z. Habibi, F. Bioul // 14th Int. Seminar on Furnace Design ― Operation & Process Simulation. ― Belgium : AGC Glass Europe – Technovation Center, 2017. ― 28 p.

14. Zhang, H. Numerical study on heat transfer and energy storage in a glass furnace regenerator / H. Zhang, Q. Huang, C. Hu, Q. Lin // Glass Technology: European Journal of Glass Science and Technology. Part A. ― 2018. ― Vol. 59, № 2. ― P. 1‒10.

15. Cravelo, C. CFD based approach for the simulation of gas recirculation systems in regenerative chambers for glass production plants consistent with functional details found in real geometries / C. Cravero, D. Domenico, P. Leutcha // TECNICA ITALIANA ― Italian Journal of Engineering Science. ― 2020. ― Vol. 64, № 2‒4. ― P. 239‒243.

16. Cravero, С. Numerical simulation of regenerative chambers for glass production plants with a nonequilibrium heat transfer model / C. Cravero, D. Marsano // Wseas Transactions on Mass Transfer. ― 2017. ― Vol. 12. ― P. 21‒29.

17. Basso, D. CFD analysis of regenerative chambers for energy efficiency improvement in glass production plants / D. Basso, C. Cravero, A. P. Reverberi, B. Fabiano // Energies. ― 2015. ― Vol. 8, № 8. ― P. 8945‒8961.

18. Yu, J. Study on performance of the ball packed-bed regenerator: experiments and simulation / J. Yu, M. Zhang, W. Fan [et al.] // Appl. Therm. Eng. ― 2002. ― Vol. 22. ― P. 641‒651.

19. Scheiblechner, G. Veitscher chimney type and checkers block packing methods for glass tank regenerator / G. Scheiblechner // Glass Technol. ― 1982. ― Vol. 23, № 5. ― P. 223‒229.

20. Попов, О. Н. Рациональное использование огнеупоров и оптимальные конструкции насадочных изделий для регенераторов стекловаренных печей / О. Н. Попов // Стекло и керамика. ― 2002. ― № 10. ― С. 9‒11.

21. Scheiblechner, G. Chimney type checker block packing and latest developments in checkerwork design / G. Scheiblechner // Proceedings of the 44th Conference on Glass Problems: Engineering and Science Proceedings. — 2008. ― Vol. 5, № 1/2. ― P. 34‒48.

22. Brochure RHI Magnesit. Innored ― Innovative Regenerator: http://www.rhimagnesita.com.

23. Zanoli, A. Experimental studies of thermal performance of various cruciform regenerator packing / A. Zanoli, W. D. Leahy, R. Vidil, D. Lagarenne // Glass Technol. ― 1991. ― Vol. 32, № 5. ― P. 157‒162.

24. Bourdonnais, S. Glass furnaces regenerators. Performance and optimization for energy savings / S. Bourdonnais. ― Bali : September 17th 2013. — 37 p.

25. Bei, R. Postmortem analysis of magnesia and magnesia zircon checkers after one campaign in a soda-lime glass melting furnace / R. Bei, M. Geith, C. Majcenovic, B. Krenzer, U. Körner // RHI Bulletin. ― 2014. ― № 2. ― P. 31‒37.

26. Dzyuzer, V. Ya. Boundary conditions for calculating the regenerator and checker brickwork in a glassmaking furnace / V. Ya. Dzyuzer // Glass Ceram. ― 2013. ― Vol. 70, № 7/8. ― P. 241‒244.

27. Лисиенко, В. Г. Интенсификация процессов теплообмена в пламенных печах / В. Г. Лисиенко. ― М. : Металлургия, 1979. ― 224 с.

28. Schmalenbach, B. Einfuss von Gasgeschwindigkeit und Strömungsverhalten auf den Thermlachen Wirkungsgrad von Regenerativkammern / B. Schmalenbach // XXVIII International Colloquium on Refractories, Aachen, 1985. ― S. 248‒262.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Дзюзер В.Я. Влияние формы и размеров дымоходных блоков на теплообмен в регенераторе стекловаренной печи. Новые огнеупоры. 2022;1(5):58-64. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-5-58-64

For citation: Dzyuzer V.Y. Influence of the shape and dimensions of the chimney blocks for heat transfer in the regenerator of the glass furnace. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2022;1(5):58-64. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-5-58-64

Просмотров: 104

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


ISSN 1683-4518 (Print)