Некрасова Інна Сергіївна
Магістр ДонНТУ
Факультет:фізико-металургійний
Кафедра:технічна теплофізика
Спеціальність:промислова теплотехніка

Тема кваліфікаційної роботи магістра:
Реконструкції теплоізоляції і футеровки нагрівальних печей

Науковий керівник:Бірюков Олексій Борисович
Реферат
Важливе зауваження

При написанні даного автореферату магістерська робота ще не завершена. Остаточне завершення: грудень 2011р. Повний текст роботи та матеріали по темі можуть бути отримані у автора або його керівника після зазначеної дати.



Мета


Провести аналіз реконструкції теплоізоляції і футеровки нагрівальних печей, а також удосконалити пропоновану технологію.



Актуальність даної теми:


Однією з найбільш актуальних і гострих проблем сучасного розвиненого світового співтовариства є наростаючий дефіцит традиційних енергоресурсів.


Перед розвиненими країнами стоїть складне завдання із впровадження нових енергозберігаючих технологій використання органічних (нафта, газ, вугілля) енергоресурсів з мінімальним впливом на навколишнє середовище при розумному й достатньому задоволенні виробничих і побутових потреб.


Відомо, що до 80 - 85% енергоносіїв в промислово розвинених країнах витрачається у промисловості і енергетики при експлуатації промислових печей, термічного та енергетичного обладнання.


Тому в даний час завдання економії енергоресурсів, особливо, в енергоємних галузях промисловості: металургії, машинобудуванні, хімічній промисловості, на підприємствах, що виробляють будівельні матеріали і кераміку, в енергетиці варто надзвичайно гостро і актуально.


Для української промисловості, в якій до цих пір іноді застосовуються відсталі технології, що використовують традиційні енергоресурси, при все наростаючих ціни на них, в першу чергу на газ, пошук і впровадження нових технологій енергозбереження є вирішальним чинником у стабілізації розвитку економіки і умовою її сталого розвитку.


Одним з комплексних напрямків вирішення завдання енергозбереження, що дозволяє істотно знизити витрату палива при експлуатації парку печей і термічного обладнання, є зниження теплових втрат робочих камер агрегатів. Питання скорочення витрати палива вирішується за рахунок зменшення тепловтрат робочої камери печі.


Одним з варіантів рішення цієї задачі є використання сучасних керамоволокністих матеріалів для ізоляції камер печей. Волокнисті матеріали - це матеріали нового покоління, які поєднують у собі високотемпературні, вогнетривкі та ізоляційні властивості, низьку теплопровідність і малоінерційного, що дозволяє широко застосовувати їх замість традиційних матеріалів для футеровки практично всього парку термічного обладнання.

Традиційні матеріали мають відносно високий коефіцієнт теплопровідності 0,8-1,5 Вт / (м ? К) і порівняно високу щільність 2000-2900 кг/м3. Все це визначає значну масу футерівки і, отже, необхідність витрачання більшої кількості тепла на прогрів футеровки. Керамоволокністие матеріали мають вогнетривкість понад 1400 ? С, коефіцієнт теплопровідності 0,1-0,2 Вт / (м ? К) щільність 100-200 кг/м3. Тому застосування керамоволокністих матеріалів через істотне зниження їх маси дозволяє більш, ніж в 100 разів знизити витрати тепла на акумуляцію футеровкой, що практично виключає її інертність. У ряді випадків застосування керамоволокна дозволяє економити близько 40% палива. У даній роботі запропонована методика для аналізу ефективності реконструкції футеровки нагрівальних та термічних печей з використанням керамоволокністих матеріалів. Розглядається варіант реконструкції, який базується на нанесенні шару керамоволокністих матеріалів на базову футеровку агрегату.


Сутність методики полягає у порівнянні теплових втрат через футеровку агрегату до і після реконструкції. Виконуючи ряд перетворень, отримаємо залежність термічного опору доданого шару керамоволокністого матеріалу від необхідної відносної економії палива.



Література

  1. Оснос С.П., Гололобов О.І. Застосування сучасних волокнистих теплоізоляційних та вогнетривких матеріалів в теплових агрегатах і спорудах «Будівельні матеріали та вироби» № 11 2000 р.
  2. Оснос С.П., Гололобов О.І. Досвід застосування сучасних волокнистих вогнетривких матеріалів та систем опалення «Будівельні матеріали та вироби» № 4 2001 р.
  3. Кисельова Т.С. Основні напрями енерго-і ресурсозбереження при експлуатації термічного обладнання та аналіз робіт з енергозбереження. СБ статей Міжнародної науково-практичної конференції «Автоматизований пічний агрегат - основа енергозберігаючих технологій ХХI століття». МІС і С. Москва. 2000 г.