Нікопольський факультет (м. Нікополь) ДМетІ

Permanent URI for this communityhttp://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/15102

ENG: Nikopol's Faculty (Nikopol sity) DMetI

Browse

Now showing 1 - 4 of 4

On Some Aspects of the Study of Pulverized Coal and Fuel Mixtures Combustion in a Drop Tube Furnace
(НМетАУ, Дніпро, 2021) Stupak, Yurii O.; Khokhlova, Tatyana S.
ENG: Analysis of the operation of fluid friction bearings (FFB) of mills 630 showed that the loss of oil on the cages 630 reaches up to 10 tons per year. The reason for this is the imperfection of the seal design, which in turn does not provide the required mode of lubrication of the FFB and leads to high-intensity wear of the surfaces of the sleeve and bearing liner. Which leads to the failure of the FFB before the deadline for replacement of the sleeve and liner. The aim of the study is to determine the load of FFB by mathematical modeling to determine the energy and power parameters of rolling on the example of channel No14, determine the coefficient of friction, study the wear of the surface of the sleeve and liner FFB and provide recommendations for possible ways to improve FFB seals 630. To determine the energy and power parameters of the rolling profile of the channel profile, mathematical modeling was performed using the software product QForm 9. The QForm program is designed for mathematical modeling, based on the finite element method, technological processes of metal forming by taking into account thermomechanical processes of heating and cooling of metal, including in the process of deformation, as well as the interaction of the deformable workpiece with technological tools and equipment. The greatest rolling forces and, accordingly, the load on the FFB will act in the cage No4 and reach 2.8 MN when the roll is captured. The obtained result indicates that the increase in the load acting on the bearing does not significantly affect the change in the coefficient of friction in it, which is in the range of 0.0027 - 0.00274. The value of the friction coefficient μ will be most affected by the viscosity of the oil η and the value of the radial gap δ. The calculation confirmed the transition to the maximum friction during wear to a radial gap of 4 mm, which was observed during the operation of the FFB. The value of the gap δ = 1.8 mm, at which the replacement of the liner and the bearing sleeve will be obtained after 8.8 years of operation. But operational data show that such a gap is reached in 3 years of operation. The reduction in bearing life is due to inadequate friction, namely non-compliance with the viscosity parameters of the oil and its insufficient amount in the bearing. The reason for this is the leakage of oil due to unreliable sealing and ingress of abrasive and coolant rolls. An improved design of seals using V-shaped cuffs is proposed.
The Use of X-Ray Research Methods to Clarify the Degree of Pulverized Coal Particles Thermal Destruction during Combustion under Conditions of It Injection into a Blast Furnace
(National Metallurgical Academy of Ukraine, Dnipro; Technical University of Varna, Bulgaria, 2021) Stupak, Yurii O.
ENG: Purpose. To show one of the ways of using X-ray research methods to find out the degree of thermal destruction of pulverized coal particles during combustion under the conditions of blowing them into a blast furnace, as well as the effectiveness and informativeness of the proposed method. Methodology. A common method of X-ray structural analysis or X-ray diffraction (XRD) is applied, which allows to calculate structural parameters (interplanar distance and size of crystallites) of carbon materials directly from their diffraction patterns, which determine their structure. The diffractogram for pure graphite is used as a reference for comparison, comparing the reflections for the principal planes (hkl) - 002, 100, 101 and 004. Findings. A qualitative comparison of the obtained X-ray diffractograms showed that the addition of gaseous coal and peat to pulverized coal dust from lean coal affects the process of its combustion, but the nature of the action of these additives is different. For the burned lean coal and the burned mixture of lean coal with gas coal, the shape (width at half maximum) and the location of the characteristic maxima on the radiograph practically coincide. For the sample burned with the addition of peat, the half-width of the main maximum and the intensity of the maxima in the region of far corners differ from those for coal burned with and without the addition of gas coal. Originality. It consists in combining the laboratory method of modeling the combustion of pulverized coal particles in a blast furnace based on the laboratory "drop furnace" (drop furnace) with the proposed method. Practical value. It is shown the possibility of using the X-ray diffraction method in combination with other research methods in the evaluation (selection) of pulverized coal fuel and its additives for blowing into a blast furnace in order to achieve the best results in terms of the degree of combustion. and equivalent replacement of coke.
Використання рентгеноструктурного аналізу для дослідження продуктів термічної деструкції пиловугільного палива
(Журфонд, Дніпро, 2022) Ступак, Юрій Олександрович
UKR: Розглянуто результати моделювання процесу горіння пилоподібного палива в лабораторних умовах на установці типу «вертикальна трубчаста піч». Умови горіння часток були наближеними до умов горіння пилоподібного палива у фурмі та фурменому осередку доменної печі. Показано можливість використання методу рентгенівської дифракції (XRD) в комплексі з іншими методами досліджень при оцінці (підборі) ПВП та добавок до нього для вдування в доменну піч з метою досягнення найкращих результатів за ступенем спалювання та еквівалентною заміною коксу. Проведені дослідження підтвердили гіпотезу про те, що горіння коксового залишку вугілля відбувається у фурменому осередку доменної печі. У порожнині фурми встигають пройти лише початкові стадії горіння без помітної деструкції вуглецевого залишку.
Про деякі особливості лабораторних досліджень процесу горіння пилоподібного палива
(Національна металургійна академія України, ІВК «Системні технології», Дніпро, 2021) Ступак, Юрій Олександрович
UKR: Досліджено публікації за останні 30 років, які є на поточний час у вільному доступі і які містять опис обладнання для моделювання процесу горіння пилоподібного палива. Сформульовані основні вимоги щодо забезпечення надійності дослідницьких результатів. Зроблено висновок про можливість і доцільність використання установок типу «вертикальна трубчаста піч» для пошуку шляхів підвищення повноти згорання ПВП у фурмених осередках доменних печей. Підкреслено важливість рівномірної подачі палива до реакційного простору, стабільного в часі співвідношення палива та окислючвача, якісного технічного аналізу вихідного палива, а також залишку після його згорання. На основі порівняльного аналізу методів визначення повноти згорання пилеподібного палива, що використовуються в таких дослідженнях, запропоновано зручну формулу для її розрахунків.