ЧИСЕЛЬНО МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ РОБОТИ НАСАДКИ ДОМЕННОГО ПОВІТРОНАГРІВАЧА ТА ЇЇ ЗАСТОСУВАННЯ В МОДЕЛЮВАННІ РОБОТИ ГРУПИ ПОВІТРОНАГРІВАЧІВ
DOI:
https://doi.org/10.31498/2522-9990222020197081Ключові слова:
доменний повітронагрівач, насадка, теплофізичні властивості, теплоносій, рівняння Нав'є-Стокса, різницева схема, локально-одномірна схема, метод прогонки.Анотація
Тема моделювання роботи повітронагрівача доменної печі актуальна і сьогодні, дослідження в цій області проводилися багатьма вченими. Аналіз відомих публікацій описується на початку статті, робляться висновки про розроблених моделях, розглядаються прийняті допущення і їх наслідки. Складність моделювання об'єкта змушує розділити його на складові частини, тому в даній статті розглядається лише насадка повітронагрівача, горіння палива і теплообмін в
камері горіння і куполі не розглядається. Обмеживши завдання наводиться мета роботи і що випливають з неї завдання.
Наводиться схема поділу насадки на більш дрібну придатну для економічного розрахунку область, але таку, яка не спотворює фізичного сенсу. Визначаються теплофізичні параметри теплоносія і матеріалу насадки. Далі математичний опис в диференціальних рівняннях фізичних процесів, що відбуваються в насадці повітронагрівача в режимах «дуття» і «нагрів». Розроблена структурна схема програмного забезпечення системи інформаційного
супроводження та управління групою повітронагрівачів, що включає регулювання температури, розрахунок горіння, розрахунок насадки, розрахунок параметрів дуттьового повітря. Схема орієнтована на роботу повітронагрівача у трьох режимах, а саме «нагрів»,
«дуття» та «відділення». Описані способи взаємодії окремих програмних компонентів системи, структура програми управління групою з докладним описом окремих компонентів цієї програми.
Наводиться структурна схема програми моделювання роботи групи ВН доменної печі, описуються що входять до неї підпрограми, їх вхідні дані, основні ідеї функціонування при різних режимах роботи повітронагрівача. В кінці статті представлені основні висновки
Посилання
Буткарев А.А. Буткарев А.П. Птичников А.Г. и др. Увеличение температуры горячего дутья доменных воздухонагревателей с помощью подсистемы оптимального управления // Сборник докладов международной научно-практической конференции. -
Екатеринбург, 2015. – С. 182-197.
Шкляр Ф.Р. Малкин В.М. Каштанова С.П. и др. Доменные воздухонагреватели
(конструкция теория режимы работы) // М.: Металлургия 1982. – 176 с. с ил.
Грес Л.П., Каракаш Е.А., Флейшман Ю.М. и др. Математическое
моделирование тепловой работы доменного воздухонагревателя // Металлургическая
теплотехника: Сб. научных трудов НМетАУ. – Днепропетровск: «ПП Грек О.С.», 2006. – С.
-109.
Кобыш Е.И. Симкин А.И. Койфман А.А. Компьютерная модель работы
доменного воздухонагревателя // Вестник приазовского государственного технического
университета: Сб. наук. пр. – Мариуполь, 2012. – Вып. 25. – С. 239-245.
Хаджинов А.С. Хаджинов Е.А. Тищенко В.А. Математическое моделирование
тепловой работы доменного воздухонагревателя // Вестник приазовского государственного
технического университета: Сб. наук. пр. – Мариуполь, 2010. – Вып. 20. – С. 154-159.
Соломенцев С.Л. Рациональные типы насадок и доменных
воздухонагревателей // Липецк: ЛГТУ, 2001. – 432 с.
Маковский В.А. Незола В.И. Гулыга Д.В. Адаптивная цифровая динамическая
модель воздухонагревателя доменной печи / В.А. Маковский, В.И. Незола, Д.В. Гулыга //
Известия вузов. ЧМ. – 1976. – №3. – С. 24–26.
Маковский В.А. Цифровая модель блока воздухонагревателей доменной печи
// Сталь. – 1973. – №5. С. 395–397.
Кошельник А.В. Лавинский Д.В. Хавин Е.В. и др. Разработка математической модели регенеративных теплообменников систем энерго- и теплоснабжения высоко-
температурных теплотехнологических агрегатов // Сборник научных трудов "Вестник НТУ
"ХПИ": Енергетичні та теплотехнічні процеси й устаткування. – 2015. – №16. – С. 124–131.
Muske, K.R. Blast furnace stove control // American control conference. –
Philadelphia: Villanova University, 1998. – P. 24–25.
Михеев Основы теплопередачи // М.:Энергия 1977. – 344 с. с ил.
Зайцев А.В. Разработка алгоритма решения уравнений Навье-Стокса для течения криогенной жидкости в трубе // Вестник МАХ: – С. 37-42.
Ильченко О.Т. Левченко Б.А. Павловский Г.И. и др. Теплоиспользующие
установки промышленных предприятий // Х.: Вища шк., Изд-во при Харьк. ун-те. 1985. – 384 с.
Сиковский Д. Ф. Методы вычислительной теплофизики: учебное пособие //
новосиб. гос. ун-т. новосибирск, 2013. – 98 с.
