FEJLETT KEMENCEVEZÉRLÉS és a tüzelési folyamat matematikai szimuláció eszközével történő optimalizálásának gyakorlati tapasztalatai

Hasonló dokumentumok
Projektfeladatok 2014, tavaszi félév

Üveghibák elhárítása. Miroslav Kováč Glass Service Inc. Vsetin Czech Republic

Gázturbina égő szimulációja CFD segítségével

Nagy hatékonyságú és gazdaságos égők az üvegipar számára

Szabadentalpia nyomásfüggése

zeléstechnikában elfoglalt szerepe

Molekuláris dinamika I. 10. előadás

Üvegolvasztó kemencék jellemző korróziós kopásai

Öblösüveggyártás kihívásai a XXI században

Tüzeléstan előadás Dr. Palotás Árpád Bence

A diplomaterv keretében megvalósítandó feladatok összefoglalása

SZIMULÁCIÓ ÉS MODELLEZÉS AZ ANSYS ALKALMAZÁSÁVAL

Gázégő üzemének ellenőrzése füstgázösszetétel alapján

Energiagazdálkodás és környezetvédelem 3. Előadás

Hő- és füstelvezetés, elmélet-gyakorlat

Hő- és füstelvezetés, elmélet-gyakorlat

ADATFELVÉTELI LAP Égéstermék elvezetés MSZ EN alapján történő méretezési eljáráshoz

23/2001. (XI. 13.) KöM rendelet

Hogyan mûködik? Mi a hõcsõ?

Technikai áttekintés SimDay H. Tóth Zsolt FEA üzletág igazgató

MÉRÉSI JEGYZŐKÖNYV. A mérési jegyzőkönyvet javító oktató tölti ki! Kondenzációs melegvízkazám Tanév/félév Tantárgy Képzés

ADATFELVÉTELI LAP. Égéstermék elvezetés MSZ EN alapján történő méretezési eljáráshoz. Megnevezése: Név:. Cím:.. helység utca hsz.

Innocity Kft. terméktervezés, szerszámtervezés öntészeti szimuláció készítés / 7 0 / w w w. i n n o c i t y.

MAGYAR KAPCSOLT ENERGIA TÁRSASÁG COGEN HUNGARY. A biogáz hasznosítás helyzete Közép- Európában és hazánkban Mármarosi István, MKET elnökségi tag

A mérnöki módszerek alkalmazásának lehetőségei a hő- és füstelvezetésben

23/2001. (XI. 13.) KöM rendelet

Curie Kémia Emlékverseny 2018/2019. Országos Döntő 7. évfolyam

Gázok. 5-7 Kinetikus gázelmélet 5-8 Reális gázok (limitációk) Fókusz Légzsák (Air-Bag Systems) kémiája

A feladatok megoldásához csak a kiadott periódusos rendszer és számológép használható!

5. Laboratóriumi gyakorlat

A szennyvíztisztítás üzemeltetési költségeinek csökkentése - oxigén beviteli hatékonyság értékelésének módszere

Molekuláris dinamika. 10. előadás

Elektronikus Füstgázanalízis

KS-407-H / KS-107-H BELSŐTÉRI KIVITELŰ, TÖBB CÉLÚ, LÉGFŰTÉSES/-HŰTÉSES SZŰRŐHÁZ, SZONDASZÁR IZOKINETIKUS AEROSZOL - PORMINTAVEVŐ MÉRŐKÖRHÖZ

7. lakás 1. Fűtőanyag elnevezése: tűzifa Összetétel (kg/kg): Szén Hidrogén Oxigén Víz Hamu

Minta feladatsor. Az ion neve. Az ion képlete O 4. Szulfátion O 3. Alumíniumion S 2 CHH 3 COO. Króm(III)ion

Fotovillamos és fotovillamos-termikus modulok energetikai modellezése

A szilárd testek alakja és térfogata észrevehetően csak nagy erő hatására változik meg. A testekben a részecskék egymáshoz közel vannak, kristályos

Fluid-structure interaction (FSI)

Elgázosító CHP rendszer. Combined Heat & Power

Lánghegesztés és lángvágás

Major Ferenc részlegvezető ACIS Benzinkúttechnika kft.

NARDI gyártású WA-G típusú VEGYES TÜZELÉSŰ KAZÁN MOZGÓ ROSTÉLLYAL

KÖSZÖNTJÜK HALLGATÓINKAT!

Curie Kémia Emlékverseny 2018/2019. Országos Döntő 9. évfolyam

Artériás véráramlások modellezése

FÜSTÖLHET! A FÜST ÖLHET! HŐ ÉS FÜSTELVEZETÉS A GYAKORLATBAN, KÜLÖNÖSEN A MEGLÉVŐ ÉPÜLETEK HIÁNYOSSÁGAIRA, SZÁMÍTÓGÉPES TŰZ- SZIMULÁCIÓVAL

Tisztelt Hölgyem / Uram!

Segédlet az ADCA szabályzó szelepekhez

Kazánok hatásfoka. Kazánok és Tüzelőberendezések

Gázok. 5-7 Kinetikus gázelmélet 5-8 Reális gázok (korlátok) Fókusz: a légzsák (Air-Bag Systems) kémiája

KS / KS ELŐNYPONTOK

Folyadékok áramlása Folyadékok. Folyadékok mechanikája. Pascal törvénye

Artériás véráramlások modellezése

Dinamikus modellek felállítása mérnöki alapelvek segítségével

Elektronikus Füstgázanalízis

3 Technology Ltd Budapest, XI. Hengermalom 14 3/ Végeselem alkalmazások a tűzvédelmi tervezésben

A hő- és füstelvezetés méretezésének alapelvei

A szén-dioxid megkötése ipari gázokból

Az α értékének változtatásakor tanulmányozzuk az y-x görbe alakját. 2 ahol K=10

AZ EGYENÁRAM HATÁSAI

Különböző öntészeti technológiák szimulációja

Hajdúnánás geotermia projekt lehetőség. Előzetes értékelés Hajdúnánás

Folyadékok és gázok áramlása

Működési és szerviz kézikönyv a Heat Keeper füstgázhőcserélőhöz

Az anyagi rendszerek csoportosítása

Megújuló energiák alkalmazása Herz készülékekkel

Szilárd biomassza energetikai hasznosíthatóságának vizsgálata a Tiszai Erőmű telephelyén

Gázellátás. Gázkészülékek 2009/2010. Előadó: NÉMETH SZABOLCS Mérnöktanár

HŐÁTADÁS MODELLEZÉSE

Halmazállapotok. Gáz, folyadék, szilárd

Az egyensúly. Általános Kémia: Az egyensúly Slide 1 of 27

Osztályozó vizsgatételek. Kémia - 9. évfolyam - I. félév

1. a.) Ismertesse az SI mértékegység-rendszer önálló nevű származtatott (erő, hőmennyiség, munka, teljesítmény) mértékegységeit és azok jelölését! b.)

Overset mesh módszer alkalmazása ANSYS Fluent-ben

Agrár-környezetvédelmi Modul Agrár-környezetvédelem, agrotechnológia. KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁSI MÉRNÖKI MSc

Számítástudományi Tanszék Eszterházy Károly Főiskola.

(2014. március 8.) TUDÁSFELMÉRŐ FELADATLAP A VIII. OSZTÁLY SZÁMÁRA

LEVEGŐZTETETT HOMOKFOGÓK KERESZTMETSZETI VIZSGÁLATA NUMERIKUS ÁRAMLÁSTANI SZIMULÁCIÓVAL

A Balaton szél keltette vízmozgásainak modellezése

TERMÉSZETTUDOMÁNY JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

Folyami hidrodinamikai modellezés

STS GROUP ZRt. FUELCELL (Hidrogén üzemanyagcellás erőművek). Előadó: Gyepes Tamás (Elnök Igazgató) Kriston Ákos. Vándorgyűlés előadás,

Tüzelőberendezések Általános Feltételek. Tüzeléstechnika

HŐHIDAK. Az ÉPÜLETENERGETIKÁBAN. Energetikus/Várfalvi/

Belsőégésű motor hengerfej geometriai érzékenység-vizsgálata Geometriai építőelemek változtatásának hatása a hengerfej szilárdsági viselkedésére

Automata titrátor H 2 O 2 & NaOCl mérésre klórmentesítő technológiában. On-line H 2 O 2 & NaOCl Elemző. Méréstartomány: 0 10% H 2 O % NaOCl

Ózon fertőtlenítéshez és oxidációhoz ProMinent Környezetbarát ózon előállítás és adagolás

10. előadás Kőzettani bevezetés

1. feladat Összesen: 8 pont. 2. feladat Összesen: 11 pont. 3. feladat Összesen: 7 pont. 4. feladat Összesen: 14 pont

Ellenörző számítások. Kazánok és Tüzelőberendezések

Geofizika alapjai. Bevezetés. Összeállította: dr. Pethő Gábor, dr Vass Péter ME, Geofizikai Tanszék

A TERVEZETT M0 ÚTGYŰRŰ ÉSZAKI SZEKTORÁNAK 11. ÉS 10. SZ. FŐUTAK KÖZÖTTI SZAKASZÁN VÁRHATÓ LÉGSZENNYEZETTSÉG

KF-II-6.8. Mit nevezünk pirolízisnek és milyen éghető gázok keletkeznek?

MAGYARORSZÁGI HULLADÉKLERAKÓKBAN KELETKEZŐ DEPÓNIAGÁZOK MENNYISÉGE, ENERGIATARTALMA ÉS A KIBOCSÁTOTT GÁZOK ÜVEGHÁZ HATÁSA

Mágnesszelep analízise. IX. ANSYS felhasználói konferencia 2010 Előadja: Gráf Márton

XXI. NEMZETKÖZI GÉPÉSZETI TALÁLKOZÓ

MŰSZAKI SAJÁTOSSÁGOK. 4.4 Műszaki adatok M SV/T TELEPÍTÉS Adatok fűtésnél

Hulladékból energiát technológiák vizsgálata életciklus-elemzéssel kapcsolt energiatermelés esetén Bodnár István

Tájékoztató. Használható segédeszköz: -

Átírás:

ADVANCED SOLUTIONS FOR GLASS MELTING CONDITIONING FORMING FEJLETT KEMENCEVEZÉRLÉS és a tüzelési folyamat matematikai szimuláció eszközével történő optimalizálásának gyakorlati tapasztalatai Miroslav Kováč Budapest, 2017. november 14.

2. Az előadás tartalma -Alapvetések - Szimulációs folyamat - Esetek összehasonlítása - Gyakorlati példák - Konklúzió 2

3. MI A MATEMATIKAI SZIMULÁCIÓ? Mi a CFD (Computational Fluid Dynamics = folyadék dinamika számítógéppel)? CFD a folyadék mechanika olyan ága, mely számok és algoritmusok alkalmazásával elemzi és oldja meg a folyadékáramlási problémákat. A folyamatok szimulálásához szükséges sok millió számítás elvégzésére számítógépeket alkalmaznak. Szimuláció: CFD-vel kiszámítható a folyadékok és gázok áramlása, hőátadása és a tömegátvitele, kémiai reakciók, stb. Analízis: CFD betekintést nyújt a szimulált rendszerbe, mely lehetőséget nyújt a szimulált rendszer fejlesztésére 3D megjelenítés, beleértve az animációt is statisztikai és mennyiségi kiértékelés 3

INTRODUCTION 4. HOGYAN MŰKÖDIK A CFD MODELLEZÉS? A CFD modellezés tipikus lépései: Előkészítés 1. tervezés (alak) 2. peremfeltételek 3. diszkretizálás (rács, háló) Szimuláció 4. kalkuláció (konvergencia) Utómunkák 5. megjelenítés 6. szöveges eredmény kiértékelése 7. részecskék nyomon követése 8. egyéb utómunkák 4

INTRODUCTION 5. MI AZ ÉGÉSI FOLYAMAT? Az égési folyamat a tüzelőanyag és az oxigén között lezajló oxidációs reakció. A tüzelő anyag lehet: szilárd halmazállapotú: szén, petrolkoksz, fa folyékony: nehézolaj, dízelolaj gáz: földgáz, propán, kokszgáz, gázok különféle keveréke Az oxigén szokásos forrásai: rekuperátorban előmelegített levegő regenerátorban előmelegített levegő hideg levegő különféle oxigénforrások: VPSA (Vacuum Pressure Swing Adsorption), PSA (Pressure Swing Adsorption) tárolótartály, kriogén egység 5

INTRODUCTION 6. AZ ÉGÉS TIPIKUS KÉMIAI REAKCIÓI: általában az éghető anyagok különböző összetételben: C, H, S tipikus teljes égési reakció: C+O 2 >CO 2, H 2 + 1 / 2 O 2 >H 2 O, S+O 2 >SO 2 + HŐ tipikus részleges égési reakciók: C + 1 / 2 O 2 >CO, S+ 1 / 2 O 2 >SO + HŐ Ez azt jelenti, hogy az égés mindig exoterm reakció a fent leírt reakciók leegyszerűsítettek, csak a kémia reakció utolsó lépését mutatják 6

1. LÉPÉS TERVEZÉS CAD (Compter-Aided Design) számítógépes technológia alkalmazása tárgyak megtervezésére 3D modellek tervrajzon: alak (méretek), anyagok szükséges adatok: tervrajzok, anyagok tulajdonságai, hűtési sebesség (vízzel) hűtött tárgyaknál, elektromos pótfűtés kapcsolódásai, keverők paraméterei, regenerátor rácsok paraméterei 7

2. LÉPÉS PEREMFELTÉTELEK A peremfeltételek írják le a modell körül lévő feltételeket és állapotot, valamint megadják a modell inputjait 3D modellek a tervrajzok alapján: alak (méretek), anyagok néhány példa a jellemzően szükséges adatokra: környező tér: a kemence körüli nyugalmi állapotban lévő levegő hőmérséklete mesterséges léghűtés: a külső felületre fújt levegő mennyisége és hőmérséklete keverék-adagolás és kivétel: hőmérséklet, áramló mennyiségek égők és égőszájak: tüzelőanyag és oxidálószer mennyiségek, koncentráció és hőmérséklet füstgáz: mennyiség buborékoltató: gáz mennyiségek 8

3. LÉPÉS DISZKRETIZÁLÁS A modell felosztása nagyszámú cellára (un. megfigyelt térfogatok) a felhasználó által meghatározott paraméterekkel a folyamat elnevezése rácsgenerálás vagy hálózás a fenntartás/egyensúly matematikai egyenletei megoldottak és kielégítőnek kell lennie minden cellában kompromisszum szükséges a modell pontossága (nagyszámú cella) és a kalkulációs sebesség között (kisszámú cella) eredeti alak, diszkrét (jól meghatározott értékű) alak eredeti alak diszkrét (jól meghatározott értékű) alak 9

közelítő eljárás 4. LÉPÉS KALKULÁCIÓ a változó/skaláris értékek (hőmérséklet, sebesség, nyomás, tüzelőanyag és oxidálószer koncentrátum, turbulens mennyiségek, stb.) folyamatosan újraszámítódnak a megfigyelt térfogatokban - azért szükséges az ismétlés, mert - az egyenletek össze vannak kapcsolva és az egyidejű megoldásuk közben hatnak egymásra - a kalkuláció során felhasznált egyenletek és a fizikai tulajdonságok közül néhány nem-lineáris cél: a teljes modellben, azaz minden megfigyelt cellában kielégítendők a fenntartás/egyensúly egyenletek megoldások a kalkulációkat végrehajtó programok szükséges adatok: üveg tulajdonságok, tüzelő és oxidálószer tulajdonságok, további üzemelési adatok (elektromos áram, PID szabályzó) 10

5. LÉPÉS EREDMÉNYEK FIZIKAI MEZŐK kalkuláció eredmények: a fizikai mezők olyan fájlok, melyek információt adnak a kalkulált változókról (skaláris) pl. hőmérséklet, sebesség, minden diszkrét alak minden egyes megfigyelt térfogatában (cellájában) 11

5. LÉPÉS EREDMÉNYEK A MODELL ÁTTEKINTÉSE U-lángú, regenerátoros csomagoló üveg kemence hőmérséklet eloszlás az olvasztótérben, keverék lefedettség, lángok, légáramlás a regenerátorban 12

. 6. LÉPÉS SZÖVEGES KIÉRTÉKELÉS A program által kiadott szöveg - hő és tömegegyensúly információk - hőveszteségek és hőforrások - víz és léghűtéses egységek - információk a be- és kimenetekről - égők, égőszájak, füstelvezetés - keverék-adagolás, üveg kivétel -információk bizonyos tulajdonságokról - elektródák és transzformátorok - buborékoltatók a kiértékelés a modell bármely részén elvégezhető a kívánt információ megszerzése érdekében 13

7. LÉPÉS RÉSZECSKÉK NYOMON KÖVETÉSE 14

7. LÉPÉS - RÉSZECSKE FAJTÁK tömegnélküli részecskék: csak együtt áramlanak az üveggel homok szemcsék: követik az üveg áramlását, de érzik a felhajtóerőt az olvadék és a SiO 2 fajsúlya közötti különbség miatt. A szemcseméret változik, mert a homok szemcsék fokozatosan felolvadnak. buborékok: érzik a felhajtóerőt. A méretük változik a gáz mozgása, a hőmérséklet változása, a nyomás változása (mélységi szintváltozás) miatt. A méretkalkuláció ennek megfelelően magában foglalja a buborékok belsejében lévő gázkoncentrációt. 15

8. LÉPÉS EGYÉB UTÓMUNKÁK - kiegészítésként az alábbi utómunkák végezhetők el az eredményeken - REDOX: ionok és fel-nem oldott gázok az olvadékban, a buborékok nyomon követésére használható fel szennyező anyagok képződése - NO x képződés - NaOH (nátrium-hidroxid) kipárolgás általános kipárolgási fajták 16

ESETEK ÖSSZEHASONLÍTÁSA jellemzően egy alaphelyzet szimulálása történik meg először az alaphelyzet egy kezdeti, normál kemence elrendezést és működési körülményeket ábrázol a variációk bemutatják a változtatásokat, amiket tesztelni kívánunk amint az alap eset és a variációk együtt állnak, az eredmények összehasonlíthatók a vizsgálat céljától függően összehasonlítjuk: tüzelőanyag felhasználás hőmérleg üvegminőség hőmérsékletek (pl. a fenék termométerek elhelyezése szerint) környezetvédelmi mutatók (CO 2, NO x, ) Lényeges, hogy az új elrendezés helyesen legyen meghatározva. A működési paramétereknek meg kell felelni egy tényleges üzemeltetésnek. Példa: Ha a kivétel változik egy csomagoló üveg kemencében, a kezelő megváltoztatná a gáz mennyiségét, a levegő mennyiségét és/vagy az elektromos pótfűtés teljesítményét. A vizsgálat során ugyanezt meg kell tenni. 17

ESETEK ÖSSZEHASONLÍTÁS ARÁNY 10.5 Alaphelyzet 1. variáció, átmérők változtatása 2. variáció, átmérők és szögek változtatása Port % Gas [Sm3/hr] AIR [sm3/hr] Gas inner diameter[ mm] Gas inner diameter [mm] Inner gas velocity [m/s] Outter gas velocity [m/s] Burners angle Gas inner diameter[ mm] Gas inner diameter [mm] Inner gas velocity [m/s] Outter gas velocity [m/s] Burners angle Gas inner diameter[ mm] Gas inner diameter [mm] Inner gas velocity [m/s] Outter gas velocity [m/s] Burners angle 1 21,0% 798,0 8379,0 16 50 56,55 71,05 22.5 16 45 56,55 93,75 22.5 16 45 56,55 93,75 25 2 21,0% 798,0 8379,0 16 50 56,55 71,05 22.5 16 45 56,55 93,75 22.5 16 45 56,55 93,75 25 3 17,7% 672,6 7062,3 16 50 47,66 59,88 22.5 16 45 47,66 79,02 22.5 16 45 47,66 79,02 25 4 17,7% 672,6 7062,3 16 50 47,66 59,88 22.5 16 45 47,66 79,02 22.5 16 45 47,66 79,02 25 5 17,7% 672,6 7062,3 16 50 47,66 59,88 22.5 16 45 47,66 79,02 22.5 16 45 47,66 79,02 25 6 4,9% 186,2 1955,1 16 50 13,19 16,58 28 16 32 13,19 80,82 28 16 32 13,19 80,82 28 SUM 100% 3800 39900 18

0001 1320 C 0002 1320 C HŐMÉRSÉKLETI PROFILOK ÖSSZEHASONLÍTÁSA AZ ÉGŐK SZINTJÉN 0003 1300 C 0004 1300 C 0005 1300 C 0006 1300 C 1540 1480 Alaphelyzet 1480 1600 1540 1780 1480 0007 1541 C 1600 0008 1654 C 0009 1665 C 1660 0010 1671 C 0012 1689 C 0011 1427 C 1480 1600 1540 1480 1540 1480 1660 1600 1660 1540 0006 1572 C 0005 1614 C 0004 1628 C 0003 1626 C 0002 1629 C 0001 1456 C 1720 1540 0006 1565 C 1660 0005 1614 C 0004 1631 C 0003 1631 C 1660 0002 1632 C 0001 1449 C Variáció 2 Variáció 1 Temperature [ C] 1000 1060 1120 1180 1240 1300 1360 1420 1480 1540 1600 1660 1720 1780 1840 1900 19

SEBESSÉG PROFIL AZ ÉGŐK SZINTJÉN 3 0 0 Alaphelyzet 3 12 0 6 9 3 6 0 0 0 0 9 0 3 3 0 0 0 3 6 9 9 12 6 12 9 6 0 3 0 9 0 6 0 3 0 Variáció 2 12 3 0 Variáció 1 Velocity Y Component [m/ s] 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 20

HŐMÉRSÉKLETI PROFIL AZ ÉGŐK SZINTJÉN 20 4.32e+006 4.32e+006 20 1200 72000 Alaphelyzet 20 20 1200 72000 20 20 1200 72000 4.32e+006 4.32e+006 20 20 1200 72000 4.32e+006 4.32e+006 20 20 1200 72000 20 20 1200 72000 Variáció 2 Variáció 1 Flame luminosity [W/ m3] 20 30 50 100 200 500 1000 2000 5000 9500 20000 50000 200000 500000 2e+006 5e+006 2e+007 5e+007 2.2e+008 21

EL-NEM-ÉGETT TÜZELŐANYAG PROFIL AZ ÉGŐK SZINTJÉN 0.25 0.25 0.25 0.5 0.25 0.5 0.5 0.25 Unburnt fuel 1 [%] 0 0.0625 0.125 0.1875 0.25 0.3125 0.375 0.4375 0.5 0.5625 0.625 0.6875 0.75 0.8125 0.875 0.9375 1 1.0625 1.125 1.1875 1.25 22

GYAKORLATI PÉLDA 23

GYAKORLATI PÉLDA 1.1 változat Az olvasztótér falakon kisebb a hőveszteség, mert nincs fals levegő beáramlás, mely lehűtené a modell falait. Az üvegbe történő hőátadás jelentősen magasabb több tényező együtthatásaként: a hideg, fals levegő nincs jelen, alacsonyabb tüzelési fok, és a tüzelőanyag eltérő elégési profilja a kemencében az eltérő égők miatt (kevesebb égés a füstelvezető térben, több a kemencén belül) Az üveghőmérséklet jelentősen megemelkedik (1230 o C az átfolyóban) így az energia átadás 24 sokkal hatékonyabb.

GYAKORLATI PÉLDA 1.3. változat 25

GYAKORLATI PÉLDA A FOLYAMAT PARAMÉTEREI ÁTTEKINTÉSE 3-2 MODEL 3-2 variáció Üveg: boroszilikát Teljes gáz: 470 Nm 3 /óra Kivétel: 25,1 tonna/nap max 2 égő égőszájanként (ViVi égők) Beadagolás: csak a bal oldalról (25,1 t/nap) Baloldali égő: 470 m 3 /óra Adagoló csatorna: 23,8 t/nap Jobboldali égő: 0 m 3 /óra (használaton kívül) Cserép: 35 % Az égők vertikális szöge: 7 o fel Nedvesség: 4 % Gát korrózió: 50 % Teljes égési levegő felhasználás 5.593 Nm 3 /óra Az oldalfalról a szigetelés eltávolítva, AZS lapokkal mögé falazva Sztohiometrikus gáz/levegő arány: 1:9,69 Átfolyó korrózió 100 % a fedőlapon Modellezett gáz/levegő arány: 1:11,9 A megbízó által szolgáltatott adatok szerinti üvegösszetétel: SiO 2 77,766, B 2 O 3 13,0, Al 2 O 3 2,5, Na 2 O 5,7, K 2 O 1,0, Fe 2 O 3 0,034, összesen 100 % Előmelegített levegő hőmérséklet: 980 o C Gáz hőmérséklet: 8 o C Elektromos pótfűtés: 166 kw Elektróda típus: molibdén Csak a baloldali égők üzemelnek! A gáz összetétele és fűtőértéke a felhasználó által megadott. Elektromos energia a beadagolónál: 118 kw (diaméter 48 mm) Gáz fűtőértéke: 34.367 kj/m 3 Elektromos energia az adagoló csatornánál: 48 kw (átmérő 40 mm) Az elektródák hűtését is szimuláltuk Az oldalfal hűtése (az üvegszinten) alkalmazott. 26

GYAKORLATI PÉLDA A FOLYAMAT PARAMÉTEREINEK ÁTTEKINTÉSE 3-3 A 3-2 variációtól való eltérés zöld színnel jelölve MODEL 3-3 variáció FLAMMATEC égők beépítésével Üveg: boroszilikát Kivétel: 25,1 tonna/nap max Beadagolás: csak a bal oldalról (25,1 t/nap) Adagoló csatorna: 23,8 t/nap Cserép: 35 % Nedvesség: 4 % Teljes gáz: 453 Nm 3 /óra 2 égő égőszájanként (FLAMMATEC égők) Baloldali égő: 453 m 3 /óra Jobboldali égő: 0 m 3 /óra (használaton kívül) Az égők vertikális szöge: 7 o fel Horizontális szög: 5 o a kemence centrum felé Gát korrózió: 50 % Teljes égési levegő felhasználás 4.847 Nm 3 /ó Az oldalfalról a szigetelés eltávolítva, AZS lapokkal mögéfalazva Sztohiometrikus gáz/levegő arány: 1:9,69 Átfolyó korrózió 100 % a fedőlapon Modellezett gáz/levegő arány: 1:10,7 A megbízó által szolgáltatott adatok szerinti üvegösszetétel: SiO 2 77,766, B 2 O 3 13,0, Al 2 O 3 2,5, Na 2 O 5,7, K 2 O 1,0, Fe 2 O 3 0,034, összesen 100 % Előmelegített levegő hőmérséklet: 980 o C Gáz hőmérséklet: 8 o C Elektromos pótfűtés: 166 kw Elektróda típus: molibdén Csak a baloldali égők üzemelnek! A gáz összetétele és fűtőértéke a felhasználó által megadott. Elektromos energia a beadagolónál: 118 kw (diaméter 48 mm) Gáz fűtőértéke: 34.367 kj/m 3 Elektromos energia az adagoló csatornánál: 48 kw (átmérő 40 mm) Az elektródák hűtését is szimuláltuk Az oldalfal hűtése (az üvegszinten) alkalmazott. 27

GYAKORLATI PÉLDA A KEMENCE HŐMÉRLEGE A KÜLÖNBÖZŐ VARIÁCIÓKRA Variáció szám 3-2 3-3 A tüzelésből származó hő (MW) 4.486 4,316 Gáz+tüzelési levegő(mw) 2,017 1,747 Kibocsájtott füstgáz (MW) 4,127 3,682 A tüzelőtér falak hővesztesége (MW) 1,053 1,054 A tüzelési modellből bevitt energia az üveg+keverék+felépítménybe (MW) 1,323 1,323 A beadagolt keverék energiatartalma (MW) 0,015 0,015 A keverék gáztartalom és nedvessége által kivont energia (MW) 0,047 0,047 A keverék reakcióhője (MW) 0,194 0,193 Az üveggel érintkező fal hővesztesége (MW) 0,761 0,761 Elektromos pótfűtés (MW) 0,166 0,166 Elektróda hűtés (MW) 0,030 0,030 A kilépő üveg energiatartalma (MW) 0,472 0,476 Variáció Teljes gázmennyiség (Nm 3 /óra) Tüzelőanyag megtakarítás (%) 3-2 470 0 3-3 453 3,4 28

KONKLÚZIÓ A KEMENCE VEZÉRLÉS MATEMATIKAI MODELLEZÉSÉNEK ELŐNYEI - nagyon nagyfokú pontosság - a megépítés előtt nagyszámú alternatíva vizsgálható - az energiafelhasználás kontra minőség jó kiértékelhetősége - a kemence esetleges gyenge pontjainak felderítése - a kibocsájtási értékek előrejelzése - a kemence üzemelésében beálló változások előnyeinek/hátrányainak reális megközelítése - nagyon reális ár 29

ADVANCED SOLUTIONS FOR GLASS MELTING CONDITIONING FORMING THANK YOU FOR YOUR ATTENTION! Kapcsolat: GLASS SERVICE, INC. ROKYTNICE 60 755 01 VSETIN CZECH REPUBLIC TEL: +420 571 498 511 INFO@GSL.CZ WEBSITE: HTTP://WWW.GSL.CZ 30