Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Koncepcja i modelowanie układu magazynowania energii z wykorzystaniem pieca metalurgicznego do topienia aluminium

Grabski A., Lasek J., Zuwała J.

Polityka Energetyczna

|

2017

|

T. 20, z. 4

117--128

PL

W pracy przedstawiono koncepcję, model matematyczny oraz obliczenia symulacyjne dynamiki układu magazynowania energii elektrycznej wykorzystującego ciepło zgromadzone w rozgrzanym metalu, w metalurgicznym piecu do topienia aluminium. Przyjęto, iż do odzysku energii elektrycznej zastosowany będzie układ pracujący na zasadzie organicznego cykl Rankine’a (ORC). Analizie poddano również właściwości obiegu pośredniego pomiędzy układem magazynowania a odzysku. Przedstawiono przykładowy scenariusz ładowania przy uwzględnieniu rzeczywistej charakterystyki czasowej konwersji energii elektrycznej za pomocą farmy wiatrowej. Założono przy tym hipotetyczną charakterystykę zapotrzebowania na energię elektryczną przez użytkownika. Przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych, z których wynika, że układ taki znakomicie nadaje się do stabilizacji zmiennej charakterystyki wytwarzania w odniesieniu do zapotrzebowania odbiorców na energię elektryczną oraz ciepło. Przedstawiono wyniki przebiegów czasowych ładowania pieca energią uzyskaną z farmy wiatrowej oraz rozładowania przez hipotetycznego użytkownika. Podano również charakterystyki zmienności ciepła akumulowanego w piecu, temperatury czynnika magazynującego, sprawności. W obliczeniach uwzględniono również wpływ oporu cieplnego izolacji na charakterystyki magazynowania energii. Zauważono, iż kluczowymi parametrami wpływającymi na sprawność układu są charakterystyka użytkowania układu (głównie czas oczekiwania na rozładowanie oraz ilość zmagazynowanej energii) oraz jakość izolacji termicznej pieca. a odzysku. Przedstawiono przykładowy scenariusz ładowania przy uwzględnieniu rzeczywistej charakterystyki czasowej konwersji energii elektrycznej za pomocą farmy wiatrowej. Założono przy tym hipotetyczną charakterystykę zapotrzebowania na energię elektryczną przez użytkownika. Przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych, z których wynika, że układ taki znakomicie nadaje się do stabilizacji zmiennej charakterystyki wytwarzania w odniesieniu do zapotrzebowania odbiorców na energię elektryczną oraz ciepło. Przedstawiono wyniki przebiegów czasowych ładowania pieca energią uzyskaną z farmy wiatrowej oraz rozładowania przez hipotetycznego użytkownika. Podano również charakterystyki zmienności ciepła akumulowanego w piecu, temperatury czynnika magazynującego, sprawności. W obliczeniach uwzględniono również wpływ oporu cieplnego izolacji na charakterystyki magazynowania energii. Zauważono, iż kluczowymi parametrami wpływającymi na sprawność układu są charakterystyka użytkowania układu (głównie czas oczekiwania na rozładowanie oraz ilość zmagazynowanej energii) oraz jakość izolacji termicznej pieca.

EN

The paper presents a concept, a mathematical model and simulation calculations of the dynamics of the storage of electric energy using heat collected in heated metal in a metallurgical melting furnace of aluminum. It was assumed that a system based on the organic Rankine cycle (ORC) would be used for the recovery of electricity. The properties of the intermediate circuit between the storage system and the recovery were also analyzed. An example charging scenario is presented, taking the actual time characteristics of the electricity conversion using a wind farm into account. This assumes the hypothetical characteristics of the user’s electricity demand. The results of the numerical calculations show that this arrangement is excellent for stabilizing the variable production curve with respect to the demand for electricity and heat. The results of furnace charging with the energy obtained from the wind farm and the discharge by the hypothetical user are presented. The characteristics of the heat accumulation in the furnace, the temperature of the storage medium and the efficiency are also given. The calculations also take the influence of insulation resistance on the energy storage characteristics into account. It has been noted that the key parameters influencing the efficiency of the system are the characteristics of the system (mainly the waiting time for the discharge and the amount of stored energy) and the quality of thermal insulation of the furnace.

2

The Dynamic Characteristics Research of Compact Heat Regenerator used in Regenerative Burners for Metallurgical Heating Furnaces

Wnęk M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2014

|

Vol. 59, iss. 2

805--808

EN

The gas burner is a device which the main aim is delivering the right number of gas fuel and oxidizing agent and it also has to ensure flame stabilization. The difficult controlling problem appears when the modern and compact high temperature regenerative burners are used. The controlling difficulties in those systems are related to the large number of burners and a periodic change (with high frequency) of temperature field which depends on such parameter as reversion time. The knowledge of the dynamic and static regenerator characteristics makes easier the programming of automatic control and regulation process and helps in creating the new regenerator filling construction in order to improve the heat transfer intensification and the furnaces efficiency. Based on research results the paper presents the selected data research dealing with the dynamic and static regenerator characteristic. The measurement of quick-changing fluctuating thermal field and the way of the temperature sensors selection have been indicated. The regenerator starting state and pseudo-steady state characteristics have also been presented. Finally the qualities of the regenerator and the economic income have been expressed.

PL

Palnik gazowy jest urządzeniem, którego głównym zadaniem jest dostarczanie do procesu spalania odpowiedniej ilości paliwa i utleniacza oraz stabilizacja płomienia. Poważny problem sterowania palnikami pojawia się w nowoczesnych, kompaktowych. wysokotemperaturowych palnikach regeneracyjnych. Trudności w sterowaniu takimi systemami związane są z dużą ilością zainstalowanych palników jak również z szybkimi, periodycznymi zmianami pola temperaturowego, które zależy między innymi od parametru zwanego czasem rewersji. Znajomość statycznych i dynamicznych charakterystyk regeneratora ułatwia programowanie automatycznego sterowania i regulacji procesów, jak również jest bardzo pomocna podczas projektowania konstrukcji nowego wypełnienia regeneratora pod kątem poprawy intensyfikacji transportu ciepła i sprawności pieca. Na podstawie badań zaprezentowano wybrane przykłady charakterystyki dynamicznej i statycznej regeneratora. Poruszono problem pomiaru szybkozmiennego pola temperatury i doboru czujników pomiarowych. Zaprezentowano również charakterystykę rozruchową regeneratora i stanu pseudo-ustalonego. Finalnie przedstawiono wykorzystanie charakterystyk regeneratora w celu określenia jego jakości i ekonomicznych korzyści jego zastosowania.

3

Pneumatyczne nawęglanie żeliwa w warunkach WSK "PZL-Rzeszów" S.A.

Kokoszka J., Markowski A., Janerka K., Jezierski J., Homa D., Chmielorz W.

Krzepnięcie Metali i Stopów

|

1999

|

R. 1, nr 41

53--58

PL

Nawęglanie kąpieli metalowej w piecach metalurgicznych metodą wdmuchiwania nawęglacza pozwala na uzyskanie bardzo wysokich szybkości i efektywności nawęglania. Powoduje to uzyskanie znacznych korzyści ekonomicznych i umożliwia dowolną korektę węgla w bardzo krótkim czasie. Pozwala to na zmniejszenie udziału surówki we wsadzie, co również obniża koszty produkcji. W kraju pracuje obecnie kilkanaście stanowisk do realizacji tego procesu. Są to całkowicie polskie rozwiązania uzyskane przy współpracy Kooperacji POLKO z Mikołowa i Katedry Odlewnictwa Politechniki Śląskiej z Gliwic. Układy te mogą być wyposażone w programowalne sterowniki przemysłowe, co umożliwia całkowitą automatyzację procesu (załadunek materiału, naważanie, dozowanie).

4

Pneumatic cast iron carburizing in WSK "PZL-Rzeszów" S.A.

Kokoszka J., Markowski A., Janerka K., Jezierski J., Homa D., Chmielorz W.

Krzepnięcie Metali i Stopów

|

1999

|

R. 1, nr 41

181--183

EN

Metal bath carburizing in metallurgical furnace by blowing powders lets achieve high speed of that process and its great efficiency. That provides considerable economical profits and enables for a precise carbon content's corrections in a very short time. These corrections help do decrease pig iron's contribution in charge, which also reduces costs of production. Nowadays in Poland work between ten to twenty stands, which put this process into practice. They are entirely polish solutions, gained due to collaboration of POLKO Co-operation from Mikołów and Chair of Foundry, Silesian Technical University from Gliwice. These systems may be equipped with programmable industrial controllers, which will automatize whole process (loading of material, weighing, proportioning). Application of shown technologies enables devices' shock absorption within few months.