Карпенко С. А. Підвищення ефективності нагріву доменного дуття шляхом удосконалення параметрів теплообміну та режимів експлуатації комплексу повітронагрівачі-теплообмінники

Дисертаційна робота присвячена вирішенню актуальної науково-технічної задачі з підвищення ефективності нагрівання доменного дуття. Встановлено, що при використанні в доменних печах ПВП (до 160 кг/т) замість природного газу питомий вихід та теплота згоряння доменного газу зменшуються відносно на 33,7 та 14,7 %. Досліджені основні причини низького терміну служби теплообмінників (2,3-3,5 р.) для нагріву компонентів спалення. Показано, що при використанні в доменних печах коксу з незначним вмістом сірки (0,70 замість 1,29 %) та ПВП (S = 0,40 %) значно зменшуються концентрації оксидів сірки в димових газах (з 190-192 до 2-3 мг/м3), що призводить до покращення умов експлуатації теплообмінників. Розроблена математична модель розрахунку нової конструкції теплообмінника з перехресно-протитечійною схемою руху теплоносіїв та заздалегідь нагрітим повітрям (газом). Визначена можливість обладнання блоку ПВ доменних печей, які знаходяться в експлуатації, системою теплообмінників для нагрівання компонентів спалення. Встановлені залежності впливу підвищення температури відхідних димових газів на параметри теплообміну та габарити насадки. Розроблено нове покоління ПВ та їх теплообмінників. Характерною особливістю ПВ є використання купольного опалення, підвищених температур відхідних димових газів та насадки з горизонтальними проходами. Очікувальний економічний ефект складає 2,7 млн. грн./рік. Ключові слова: повітронагрівачі, теплообмінники, пиловугільне паливо, сірчанокислотна корозія, моделювання, стійкість, матеріалоємність, ефективність.