2024 № 1 Інноваційні дослідження у наукових роботах студентів
Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/84005
Переглянути
2 результатів
Результати пошуку
Документ Інноваційні рішення щодо удосконалення існуючого теплообмінного обладнання металургійних підприємств(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Єфімов, Олександр В'ячеславович; Ліфшиць, Петро Володимирович; Каверцев, Валерій ЛеонідовичРозглянуті питання щодо відмовлення від використання природного газу у технологічному процесі підігріву повітря в повітронагрівачах доменних печей (кауперах) металургійних підприємств. Запропоновано інноваційне рішення – технологічна схема з застосуванням теплового генератора для підігріву димових газів і удосконалення системи утилізації їх теплоти з метою підвищення температур повітря та газу на вході у повітронагрівач до 150–200 °С. Результати показали, що її застосування забезпечить підвищення середньої температури підігріву дуття на 60–110°С без використання природного газу, може збільшуватися тривалість експлуатації теплообмінників не менше ніж на 10 років, а також покращуються техніко-економічні показники доменного процесу. Запропоновані інноваційні рішення дозволять: відмовитися від використання природного газу на повітронагрівачах; забезпечити економію коксу до 14 кг/т; підвищити середню температуру підігріву дуття на 110 °С; стабільно й довгостроково забезпечити необхідні температури нагрівання повітря. Considered issues regarding the refusal to use natural gas in the technological process of air heating in air heaters of blast furnaces (coopers) of metallurgical enterprises. An innovative solution is proposed – a technological scheme using a heat generator for heating flue gases and improving the system of their heat utilization in order to increase the temperature of air and gas entering the air heater by 150–200°C. The results of the test trials of the technological scheme, which were carried out under the following conditions, are presented: calorific value of the mixture of natural and blast furnace gas – 826.4 kcal/m3 (3,459.3104 KJ); calorific value of blast furnace gas – 750.7 kcal/m3 (3,142.43 KJ); air consumption per unit of air heaters – 58 thousand m3/h; temperature of combustion components in front of heat exchangers: air – 10 °С; fuel – 35 °C; smoke temperature: at the exit from the air heaters – 230 °C; in front of the chimney – 130 °C. The results showed that its application will ensure an increase in the average temperature of blast heating by 60-110°С without the use of natural gas, the duration of operation of heat exchangers can be increased by at least 10 years, and the technical and economic indicators of the blast furnace process will also improve. The proposed innovative solutions will allow: to abandon the use of natural gas for air heaters; ensure coke savings up to 14 kg/t; increase the average heating temperature of blowing by 110°C; stable, long-term provision of the necessary air heating temperatures.Документ Comparative analysis of technical, economic, weight, and size characteristics of horizontal and vertical steam generators for 1000 mw nuclear power plant units(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Yefimov, O. V.; Pylypenko, M. M.; Kavertsev, V. L.; Harkusha, T. A.; Sydorkin, S. D.; Chyzhyk, O. V.A comparative analysis of the technical characteristics and parameters of horizontal and vertical steam generators for reactor installations with water coolant in modern 1000 MW NPP power units has been conducted. It is noted that the peculiarities of the design schemes and constructions of steam generators in NPP power units with water coolants are significantly influenced by the strong dependence between the coolant temperature at the steam generator inlet and the pressure in the reactor circuit. The dependencies of coolant and working substance temperature changes and the amount of heat transferred in steam generator elements have been considered. The t-Q diagram of a steam generator with a water coolant featuring a non-boiling economizer, evaporator, and superheater is presented. The parameters of water coolants and working substances in nuclear power plant steam generators are provided. The t-Q diagram for steam generators without a superheater section is shown, because in modern 1000 MW nuclear power plant units with steam generators which use water as the working substance in the steam-turbine cycle, saturated steam without superheating is used. This is because minor superheating of the steam does not significantly increase the efficiency of the steam-turbine cycle but requires significant complexity in the design of the steam generators. It is noted that the correct choice of their structural schemes is crucial in the creation of steam generators with water coolants. It has been proven that the characteristics determining the structural schemes of steam generators with water coolants are: the scheme of washing the heat exchange surface with the coolant, the form of the heat exchange surface, the layout of steam generator elements, the principle of working substance movement, and others. Виконано порівняльний аналіз технічних характеристик і параметрів горизонтальних і вертикальних парогенераторів для реакторних установок з водним теплоносієм сучасних енергоблоків АЕС потужністю 1000 МВт. Зазначено, що на особливості конструктивних схем і конструкцій парогенераторів енергоблоків АЕС з водними теплоносіями великий вплив робить існування сильної залежності між температурою цих теплоносіїв на вході в парогенератор та їх тиском в контурі реактора. Відмічено, що конструкції і характеристики горизонтальних парогенераторів енергоблоків АЕС потужністю 1000 МВт обмежують можливості подальшого підвищення техніко-економічних показників. Визначено, що прямотечійні вертикальні парогенератори з гідравлічною схемою, що передбачає рух робочої речовини в трубках, а водного теплоносія – в міжтрубному просторі, за своїми габаритними і масовими характеристиками значно поступаються прямотечійним вертикальним парогенераторам з водним теплоносієм в трубках, а за масою – також і вертикальним парогенераторам з природною циркуляцією.