Журнал СФУ. Техника и технологии / Критерии эффективности теплоизоляционных конструкций стекловаренных печей

Полный текст (.pdf)
Номер
Журнал СФУ. Техника и технологии. 2021 14 (4)
Авторы
Бекназарян, Д. В.; Каневец, Г. Е.; Строгонов, К. В.
Контактная информация
Бекназарян, Д. В.: ООО «ХИММАШ-АППАРАТ» Российская Федерация, Дубна; Каневец, Г. Е.: Академия наук технологической кибернетики Украины Украина, Харьков; Строгонов, К. В.: Национальный исследовательский университет «МЭИ» Российская Федерация, Москва; Kanewets, Georgij E.: Academy of Sciences of Technological Cybernetics of Ukraine Kharkоv, Ukraine;
Ключевые слова
стекловаренная печь; теплоизоляционная конструкция; оптимизация; критерий эффективности; glass furnace; thermal insulation construction; optimization; efficiency criterion
Аннотация

Оптимальная работа высокотемпературных реакторов, таких как стекловаренные печи, требует учета множества факторов. Это, например, длительность кампании, эксплуатационные расходы, тепловые потери, безаварийная работа агрегатов и множество других, представленных в статье. Целью настоящего исследования является синтез критерия эффективности для проведения оптимизации теплоизоляционной конструкции стекловаренной печи (ТКСП), а также получение оптимальных значений критерия эффективности для ТКСП, которые для исследуемой печи составляют 3,8 млрд руб. В процессе исследования в качестве метода оптимизации ТКСП применен феноменологический эвристико-эволюционный метод оптимизации Г. Е. Каневца (ФЭЭМО.ГЕК), который обладает рядом преимуществ по сравнению с иными эволюционными методами. В качестве основного обобщающего критерия, учитывающего наиболее значимые производственные (объем, стоимость выпускаемой стекломассы) и финансовые (затраты на сооружение и эксплуатацию ТКСП, денежный эквивалент тепловых потерь) показатели, принят максимальный валовой доход за кампанию печи, который отличается от прототипов тем, что позволяет наиболее полно учесть особенности работы именно теплоизолированного бокового ограждения стекловаренной печи. Используя созданный на основе ФЭЭМО.ГЕК сложных систем программный комплекс применительно к боковому ограждению стекловаренной печи, определен оптимальный набор (последовательность расположения и толщины) теплоизоляционных материалов ТКСП, которые дают возможность максимально продлить кампанию печи при минимальных тепловых потерях. Достоверность полученных данных достигается корректным использованием теории тепломассобмена и ФЭЭМО.ГЕК. Предложен критерий эффективности, который посредством решения оптимизационной задачи позволил определить оптимальную ТКСП. Решение оптимизационной задачи в комплексе с расчетом длительности кампании печи помогает формировать рекомендации по освоению оптимальных ТКСП при сооружении новых и холодном ремонте существующих стекловаренных печей профильными институтами и промышленными компаниями

Страницы
459–471
DOI
10.17516/1999-494X-0326
Статья в архиве электронных ресурсов СФУ
https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/141370

Лицензия Creative Commons Эта работа лицензируется по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0).