Моделирование режимов нагрева и охлаждения регенераторов в установке для утилизации теплоты сгорания конвертерного газа

Разработаны функциональная схема и информационная модель оценки параметров утилизационной установки конвертерного газа, состоящей из двух регенераторов, котла-утилизатора и паровой турбины. На основе уравнений, описывающих режимы нагрева и охлаждения регенераторов, предназначенных для аккумулирования теплоты сгорания конвертерного газа и нагрева воздуха для котла утилизатора, численно рассчитаны температуры насадки регенераторов, греющих газов и воздуха. При расходе конвертерного газа 125 тыс. нм[3]/ч, выбранном размере насадки регенераторов и длительности цикла работы конвертеров 40 мин в предлагаемой установке можно генерировать приблизительно 50 МВт электроэнергии. Срок окупаемости утилизационной установки не превышает одного года.

Березинец П. А., Терешина Г. Е. Котлы-утилизаторы бинарных парогазовых установок. Теплоэнергетика, 2021, № 6, с. 45–54. https://doi.org/10/1134/S0040363621060023 EDN: JRQGZH
Зайцев А. А., Мурашев П. А., Коряковцев А. В., Цымай Д. В. Имитационное моделирование технологических процессов энергетики и экологии ЧерМК ПАО «Северсталь». Металлург, 2023, № 9, c. 97 - 100.
Зайцев А. А., Талантов А. Е. О перспективах утилизации конвертерного газа на ЧерМК ПАО «Северсталь». Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации, 2016, № 8 (1400), с. 82–85. EDN: WJLJMV
Лукин С. В., Породовский Д. В., Разинков А. А., Бахвалов М. А. Математическая модель и алгоритм расчета теплового состояния регенератора для аккумулирования теплоты сжигания конвертерного газа и нагрева воздуха для котла-утилизатора. Вестник Череповецкого государственного университета, 2021, № 3 (102), с. 38–55. https://doi.org/10/23859/1994-06372021-3-102-3 EDN: DBOIHF
Лукин С. В., Шахов В. В., Сухарев В. Ю. Схема утилизации конвертерного газа с применением тепловых аккумуляторов. Череповецкие научные чтения - 2012: материалы всероссийской научно-практической конференции (г. Череповец, 7 - 8 ноября 2012 г.): в 3 ч, ч. 3. Череповец: Череповецкий государственный университет, 2013, с. 154–156. EDN: TSRSCP
Лукин С. В., Шестаков Н. И., Породовский Д. В., Разинков А. А. Моделирование тепловой работы регенеративного теплообменника для утилизации теплоты сжигания конвертерного газа. Металлург, 2022, № 7, с. 89–96. https://doi.org/10/52351/00260827_2022_07_89 EDN: SMRIWN
Лукьянов А. В., Протасов А. В., Сивак Б. А., Щеголев А. П. Повышение эффективности конвертерного производства стали на примере Череповецкого металлургического комбината. Металлург, 2016, № 3, с. 33–39. EDN: WIAKHH
Петин С. Н., Борисов А. А., Голдобин Д. Д., Королев В. С. Бурманина А. В. Разработка способа производства водорода на базе газовых отходов конвертерного производства стали. Промышленная энергетика, 2023, № 6, с. 32–42. https://doi.org/10.34831/EP.2023.75.53.004 EDN: SZJXEU
Сазанов Б. В. Теплоэнергетические системы промышленных предприятий. Москва: Энергоатомиздат, 1990. 302 с.
Стародубцев П. Г. Разработка энергетически эффективного способа утилизации конвертерного газа. Вестник науки и образования, 2018, № 5 (41), с. 23–26. EDN: XNMTDN