ALGORITHM OF DETERMINATION OF OPTIMAL POWER PARAMETERS OF THERMAL FURNACE WITH BIOGAS HEATING AT PRESENCE OF SPATIAL ELECTRIC PAUL IN ITS CHAMBER

  • Victor Kovalenko Zaporizhzhia State Engineering Academy
Keywords: biogas composition, heating furnace, heat flow, the spatial electric field, intensification of heat exchange, energy efficiency

Abstract

Lately power resources, consumed by industrial plants, occupy all greater part in the structure of cost of price through their swift rise in prices, and in particular natural gas, as one of main types of fuel. Therefore the use of alternative and refurbishable energy sources, especially in industry, acquires all greater actuality. Introduction of biogas technologies, first of all, in metallurgical industry for energy-supply of thermal and heater furnaces as the least demanding from the technological point of view to aggressive chemical composition of biogas mixtures, can become by the increase of competitiveness of production through more subzero cost of biogas as a primary fuel for the mentioned equipment. On the first stage there are executed experimental researches on the concrete object of industrial enterprise for the sake of establishment of intercommunication between the parameters of the furnace setting, such as: expense of biogas mixture (Q); by voltage between a purveyance and gas-ring (U); by the sizes of purveyance (x, y, z), On results the executed planning of experiment in accordance with the matrix made for this purpose a necessary mathematical model get. On the second stage there are carried out bringing of necessary weekend of data such as: chart of heating of furnace, current temperature and temperature, which is set by technology. For simplification of calculations on the base of the worked out algorithm in the environment of "Excel" a programmatic complex by means of which possibly with the minimum expense of time to define all possible combinations of values of expense of gas mixture and size of voltage in a certain range with the fixed step and to set most economic advantageous from them is realized, for which arrive at the temperature set by a chart in every his point. The algorithm of determination of optimal power parameters of thermal furnace, working on biogas mixture, at presence of electric-field in its chamber is offered. Executed Calculation of economy efficiency of the offered method on the example of equipment of rental workshop of metallurgical plant is carried out.

References

1. Качан, Ю. Г. Щодо доцільності та ефективності застосування біогазових технологій в умовах металургійних підприємств [Текст] / Ю. Г. Качан, В. Л. Коваленко, Д. О. Аносов // Металургія : наукові праці Запорізької державної інженерної академії, – Запоріжжя : РВВ ЗДІА, 2015. – Вип. 2 (34). – С. 106-110.
2. Лучшие методы реализации биогазовых энергетических проектов ТБО [Електронний ресурс] – Режим доступу: http://www.uabio.org/img/files/docs/toolsres-lfg-ru.pdf. – Загл. с экрана.
3. Сизоненко, О. А. Возможность и необходимость реализации стратегий экологического управления на промышленных предприятиях [Текст] / О. А. Сизоненко // Економіка : проблеми теорії та практики : збірник наукових праць Дніпропетровського національного університету. – Дніпропетровськ, 2005. – Вип. 204, Т. 1. – С. 265-271.
4. Качан, Ю. Г. Методика визначення оптимальних енергетичних параметрів термічної печі, що працює на біогазовій суміші, за умови наявності в її камері просторового електричного поля [Текст] / Ю. Г. Качан, В. Л. Коваленко, А.А. Візер // Металургія : наукові праці Запорізької державної інженерної академії, – Запоріжжя : РВВ ЗДІА, 2015. – Вип. 2 (34). – С. 106-110.
5. Гавриш, В. І. Визначення економічно доцільного напрямку використання біогазу [Текст] / В. І. Гавриш // Економіка агропромислового виробництва. – 2014. – № 3. – С. 24-29.
6. Бирюков, А. Б. Энергоэффективность и качество тепловой обработки материалов в печах [Текст] / А. Б. Бирюков, Ф. В. Недопекин, В. Н. Ткаченко; монографія. – Донецк : Ноулидж (Донецкое отделение), 2012. – 247 с. – ISBN 978-617-579-372-5.
7. Биогазовые установки. Практическое пособие [Електронний ресурс] – Режим доступу: http://zorgbiogas.ru/upload/pdf/Biogas_plants_Practics.pdf - Загл. с экрана.
8. Качан, Ю. Г. Количественная оценка энергоэффективности камерных печей с выкатным подом [Текст] / Ю. Г. Качан, В. Л. Коваленко, Ю. Б. Спекторова // Вісник Хмельницького національного університету. – 2012. – № 3. – С. 66-68.
9. Качан, Ю. Г. Щодо можливості підвищення енергоефективності нагрівальних печей за рахунок формування теплових потоків просторовими електричними полями [Текст] / Ю. Г. Качан, В. Л. Коваленко, А. А. Візер // Металургія : наукові праці Запорізької державної інженерної академії. – Запоріжжя : РВВ ЗДІА, 2013. – Вип. 1 (29). – С. 121-125.
10. Качан, Ю. Г. Моделювання температурного режиму газової нагрівальної печі за наявності просторового електричного поля [Текст] / Ю. Г. Качан, В. Л. Коваленко, А. А. Візер // Енергетика: економіка, технології, екологія. – Київ: НТУУ «КПІ» ВПІ ВПК «Політехніка», 2014. – Вип. 2 (36).– С. 28-32.
Published
2020-03-01
How to Cite
Kovalenko , V. (2020). ALGORITHM OF DETERMINATION OF OPTIMAL POWER PARAMETERS OF THERMAL FURNACE WITH BIOGAS HEATING AT PRESENCE OF SPATIAL ELECTRIC PAUL IN ITS CHAMBER. Scientific Journal "Metallurgy", (1(41), 84-89. Retrieved from http://metal.journalsofznu.zp.ua/index.php/journal/article/view/17