Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Impact of magnetic fuel activators on the combustion process in metallurgical heating furnaces

Szymanek Przemysław, Pajdak Anna, Szymanek Arkadiusz

Polityka Energetyczna

|

2019

|

T. 22, z. 1

113--126

EN

The article presents the results of tests of the application of magnetic fuel activators, which improve the efficiency of metallurgical furnaces and positively affect the ecological aspects of their work. Energy indicators for metallurgical furnaces during operation before and after installation of magnetic fuel activators as well as the results of composition and concentration of emitted pollutants are included in the paper. The magnetic activation of liquid and gaseous fuels modifies their structure. As a result of the activation, the fuel mixture is selectively saturated with oxygen in the zone of free fuel flow. The combustion conditions were close to optimal, which is confirmed by the reduction of pollutants in the exhaust gases. Fuel saving in the combustion process is also a measurable economic effect. The tests included ovens of several types: pusher furnace, one and two chamber furnaces and a furnace with a rotary shaft. Several-month measurement cycles were carried out on each of them. The experiments consisted in the analysis of gas and heat consumption per month in individual furnaces before and after the use of magnetic fuel activators. The effectiveness of using activators was determined on the basis of the results of the tests carried out. As a result of a twelve-month test cycle on the pusher type furnace, a 36% reduction in gas consumption and a 22% reduction in heat consumption were achieved. After a seventeen-month measurement cycle on chamber furnaces, a 35% reduction in gas consumption and 6% in heat consumption were achieved. The tests on furnaces with a rotary shaft lasted fourteen months and showed a reduction in gas consumption by 8%. An improvement in the composition of fumes in the furnace atmosphere was achieved in all units with magnetic activators installed, as well as a reduction in the emission of harmful pollutants into the atmosphere from the installation.

PL

W artykule przedstawiono wyniki testów zastosowania magnetycznych aktywatorów paliw, poprawiających efektywność pracy hutniczych pieców grzewczych oraz wpływających pozytywnie na aspekty ekologiczne ich pracy. Zamieszczono wskaźniki energetyczne pracy pieców hutniczych w czasie eksploatacji, przed i po zainstalowaniu magnetycznych aktywatorów paliw oraz wyniki składu i stężenia emitowanych zanieczyszczeń. Magnetyczna aktywacja paliw płynnych i gazowych modyfikuje ich strukturę. W wyniku aktywacji w strefie swobodnego przepływu paliwa dochodzi do selektywnego nasycenia mieszanki paliwowej tlenem. Dochodzi do zbliżenia warunków spalania do optymalnych, czego dowodem jest redukcja zanieczyszczeń w spalinach. Wymiernym efektem ekonomicznym jest również oszczędność paliwa w procesie spalania. W ramach niniejszej pracy przeprowadzono badania na piecach wybranych typów: przepychowym, wgłębnym jedno- i dwukomorowym oraz piecu z trzonem obrotowym. Przeprowadzono kilkunastomiesięczne cykle pomiarowe na każdym z obiektów. Badania polegały na analizach jednostkowego zużycia gazu oraz ciepła w poszczególnych obiektach badawczych przed oraz po zastosowaniu magnetycznych aktywatorów paliwa. W oparciu o rezultaty przeprowadzonych testów stwierdzono skuteczność stosowania aktywatorów. W wyniku dwunastomiesięcznego cyklu badań na piecu typu przepychowego uzyskano 36% zmniejszenie jednostkowego zużycia gazu oraz 22% zmniejszenie jednostkowego zużycia ciepła. Po siedemnastomiesięcznym cyklu pomiarowym na piecach typu wgłębnego otrzymano spadek zużycia gazu o 35% oraz zużycia ciepła o 6%. Badania na piecach z trzonem obrotowym trwały czternaście miesięcy i wykazały zmniejszenie poziomu zużycia gazu o 8%. We wszystkich obiektach z zainstalowanymi aktywatorami magnetycznymi uzyskano również poprawę składu spalin w atmosferze piecowej i obniżenie emisji szkodliwych zanieczyszczeń do atmosfery z instalacji.

2

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.

3

Utilization of Slags from Foundry Process

Pribulová A., Futáš P., Bartošová M., Petrík J.

Journal of Casting & Materials Engineering

|

2017

|

Vol. 1, no. 4

103--109

EN

The melting of steel or cast iron is one step of the foundry process. The foundry industry uses different types of furnaces, and metallurgical slags are products of the pyrometallurgical processes defecting in these furnaces. Furnace slag is a non-metallic by-product that consists primarily of silicates, alumina silicates, and calcium-alumina-silicates. As a by-product of the melting process, furnace slags vary considerably in form depending on the melted metal furnace types, and slag cooling method used. Most quantity of slags from the foundry processes are created in a cupola furnace that is used for cast iron production. An electric arc furnace is usually used for steel production, but it can be used for cast iron production as well. Universal use features an electric induction furnace. Slags from the melting processes in a foundry can be in the form of gravel, or the slag from a cupola furnace can be granulated. The utilization of slags from foundry processes is very delimited in Slovakia because of their quantity. This article deals with the possibility of using foundry slag as a binder in civil engineering. A basic property of a binder in civil engineering is its hydraulicity, which can be given by compression strength. Four metallurgical slags were tested. The values of the compressive strength of the slags were low, but addition cement to the slags resulted in a strong increase in the value of the compressive strength.

4

Recykling surowcowy w piecach hutniczych. Tworzywa sztuczne przekształcają rudy żelaza w stal

Szałkowska A.

Recykling

|

2009

|

nr 11

30-32

PL

Stal, przy światowej produkcji na poziomie 1,3 mld t rocznie, stanowi najważniejszy materiał, który może być poddawany całkowitemu recyklingowi po zakończeniu cyklu życia wyrobu. Tworzywa sztuczne, których światowa roczna produkcja wynosi powyżej 260 mln t, uważane są za drugi z naistotniejszych materiałów podstawowych stosowanych w gospodarce. Jednak zagospodarowanie odpadów z tworzyw sztucznych to problem jeszcze nie do końca rozwiązany.

5

Zastosowanie zaawansowanych metod numerycznych do analizy sił w parach kinematycznych mechanizmu obrotu pieca Kaldo

Rusiński E., Przybyłek G., Smolnicki T.

Problemy Maszyn Roboczych

|

2001

|

Z. 17

71-79

PL

Rozkład obciążeń pochodzących od ciężaru i ruchu wirującego ma istotny wpływ na nośność i trwałość łożysk obrotu głównego. Pokazano przykład analizy numerycznej w celu określenia wartości sił w łożyskach obrotu pieca hutniczego Kaldo.

EN

The gravity and angular motion forces distribution has fundamental influence to the ball bearing capacity and durability. In this paper an example for the ball bearing of the metallurgical furnace Kaldo is incIuded. For load distribution on individual roller bearings evaluation advansed numerical methods is applied.

6

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).

7

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.