автореферат диссертации по энергетике, 05.14.04, диссертация на тему:Энергосбережение при утилизационном теплоиспользовании в термических теплотехнологиях заготовительного производства машиностроительных и металлургических заводов

кандидата технических наук
Пшоник, Марина Григорьевна
город
Минск
год
1994
специальность ВАК РФ
05.14.04
Автореферат по энергетике на тему «Энергосбережение при утилизационном теплоиспользовании в термических теплотехнологиях заготовительного производства машиностроительных и металлургических заводов»

Автореферат диссертации по теме "Энергосбережение при утилизационном теплоиспользовании в термических теплотехнологиях заготовительного производства машиностроительных и металлургических заводов"

БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОЛИТЕХНИЧЕСКАЯ ___ АКАДЕМИЯ_

РГ6 од

"" м 1ПГ'' На правах рукописи

ПШОНИК Марина Григорьевна

ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ ПРИ УТИЛИЗАЦИОННОМ ТЕПЛОИСПОЛЬЗОВАНИИ В ТЕРМИЧЕСКИХ ТЕПЛОТЕХНОЛОГИЯХ ЗАГОТОВИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ И МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ЗАВОДОВ

05.14.04 — Промышленная теплоэнергетика

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Минск 1994

Работа выполнена в Белорусской ческой академии.

государственной нолитахни

- доктор технических наук, профессор ОСИПОВ 0.Н.

. доктор технических наук, профессор НЕСЕНЧУК А. П., кандидат технических наук, ст. н. с. ЩЕГЛОВ A.B."

- Белорусский научно-исследовательский теплоэнергетический институт С г. Минск).

Защита состоится ^ А _ 1994 г. в часов

на заседании специализированного совета К 036.02.09 по присуждению ученой степени кандидата технических наук в Белорусской государственной политехнической академии по адресу: 220027, 'г.Минск, проспект Ф. Скорины, 65, корп.2, ауд.201.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке БГПА.

Автореферат разослан «j^L» 1994 г.

Ученый секретарь специализированного совета 4.т.н., профессор

(с) Белорусская государственная политехническая академия, 1994

Научный консультант

Официальные оппоненты:

Ведущая организация

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Исследования в области промышленной теплоэнергетики должны быть направлены на решение задач по установлению минимальных уровней расхода топлизпо-энергетических ресурсов. Слоившееся в настоящий момент положение в Республике Беларусь в области энергосберегающих технологий выдвигает на первый план задачи по использовании всех отходов промышленного производства.

Внедрение многих утилизационных теппотехиологий при подогреве металла и металлошихты в специальных нагревательных устройствах (камерах), позволяющих сэкономить значительное количество горючего, часто остается незавершенным. Сложность конструкций этих устройств и неизученность многих вопросов, касающихся, в первую очередь, полей температур и скоростей в них, не позволяют реализовать рабочие проекты и выполнить оценку эффективности их работы.

Таким образом, очевидны важность поставленных в диссертации вопросов и актуальность теш работы, направленной на создание теплотехнологий предварительного подогрева металла за счет БЭР перед его загрузкой в нагревательные й термические печи.

Работа выполнена в соответствии с Республиканской программой «Ресурса- и энергосбережение на 1991-1995 гг. и на период до 2005 г. ».

Цель работы заключается в разработке рациональной теплотех-нологии утилизационного подогрева металлических заготовок перед загрузкой в термическую печь; создании математической модели процесса с последующей реализацией на ЭВМ; разработке инженерной методики расчета режима догрева садки; проведении серии экспериментов с целью установления ряда физических факторов, присущих конкретному теплотехнологическому процессу, а также в разработке инженерной методики расчета технико-экономической эффективности утилизационного подогрева металла в специальной камере предварительного подогрева.

Методы исследования. Для решения поставленных в диссертации задач применялись теоретические и экспериментальные методы. В основу методов расчетного анализа положено математическое мо-

делирование тепяоосУэшш процессоь с последующей реализацией сформулированной численной модели на ЭВМ. Экспериментальное исследование осуществлялось на полупромышленной установке с применением современных методов проведения эксперимента и аиалиэа его результатов.

Научная новизна. На основе анализа получены новые обобщенные расчетные соотношения полей температур и скоростей в нисходящем потоке воздуха при конвективном теплообмене (а. с. 1733199 от 1.08 90 г.) для подогреваемой (в камере предварительного подогрева) садки перед ее посадом в основную печь.

Разработана математическая модель расчета полей температур и скоростей в нисходящем конвективном потоке и алгоритм ее численной реализации ва ЭВМ.

Получены новые экспериментальные данные, касающиеся скоростного и температурного полей в нисходящем конвективном токе, возникающем при контакте греющей среды с подогреваемой садкой.

Практическая ценность состоит в том, что дополнительно утилизируется та часть теплоты бросовых продуктов сгорания, идущих в основную утилизационную установку, которая обычно теряется в окружающую среду цеха. При этом после предварительного подогрева садки энергетический потенциал ВЭР не снижается.

Камера предварительного подогрева весьма проста по конструкции, что облегчает условия внедрения результатов работы в условиях действующего производства.

Результаты исследований и разработанные на их основе методики расчетов позволяют выбирать технологические параметры камеры предварительного подогрева садки, а также конструкцию камеры.

Применительно же к условиям термических и кузнечных тепло-технологий машиностроительных заводов результаты работы создают предпосылки для внедрения утилизационного теплоиспользования.

Реализация работы. Результаты исследования использованы для осуществления мероприятий по утилизации тепловых ВЗР при разработке технического задания на проектирование при сооружении термической печи для отжига чугунного и стального литья Минского тракторного завода-и Киевского машиностроительного завода^«Красный пролетарий >. Применительно к условиям Белорусского металлургического завода реализовано техническое задание на проектирова-

ние установок предварительного подогрева заготовок.

Автор защищает:

- математическую модель расчета температур и скоростей в конвективном иисходящем потоке воздуха, направленном вдоль обогреваемой садки, и алгоритм ее численной реализации на ЭВМ;

- методику расчета, позволяющую выполнять оценку скорости и температуры в точках потока греющего воздуха;

- результаты экспериментального исследования скоростного и температурного поля;

- метод оценки эффективности использования камер предварительного подогрела садки перед загрузкой в нагревательное устройство.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на двух Всесоюзных научных конференциях С1984 г. - Москва, 1986 г. - Ленинград), Международном семинаре по энергосбережению (1994 г. - Минск) и Всесоюзных научно-технических семинарах С1982, 1935 гт. - Челябинск, 1986 г. -Свердловск), а также научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава Белорусской государственной политехнической академии.

Публикации. Основные положения и результаты диссертации опубликованы в десяти работах, защищены одним авторским свидетельством СССР на изобретения, одним положительным решением.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и списка использованной литературы. Рукопись представлена на 112 страницах машинописного текста и вкппчает 57 рисунков, 5 таблиц, список литературы из 173 наименований и два приложения Сакты о полезности результатов диссертационного исследования) .

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность выбранной теш я определена цель диссертационной работы.

Первая глава диссертации посвящена анализу энергетической и общей эффективности регенеративного и утилизационного использования тепловых БЭР путем сооружения камер предварительного подогрева металла без снижения энергетического уровня ВЭР. Также вы-

полнен анализ работ, касающихся конвективного теплообмена в ограниченном пространстве, методов расчета скоростных и температурных полей.

Обзор. литературных данных указывает на необходимость реализации теплотехнологии подогрева чугунного и стального литья б камерах подогрева, одогреваешх ¿расовыми продуктами сгорания топлива, прошедшими стадно регенеративного геплоиспользования. Установлено, что условия взаимного расположения элементов садки оказывают основное влияние на формирование потока газов и интенсивность теплоотдачи, а также реализацию граничных условий при выполнении инженерных расчетов, касающихся технологии нагрева металла. Несомненный практический интерес представляет формулировка математической «одели и метод ее реализации. До настоящего времени эта стадия теплотехнологии изучена недостаточно, тем более не получено конкретное решение задачи применительно к производственным условиям.

В связи с вышеизлохенным автором сформулированы цели и задачи исследований.

1. Разработать четкую последовательность утилизационного подогрева литья перед загрузкой в термическую печь.

2. Сформулировать физическую и математическую модели, описывающие конвективный теплообмен.

3. Разработать численную модель явления и реализовать ее на ЭВМ.

4. Выполнить экспериментальное исследование с целью проверки разработанной модели и учета факторов, присущих промышленному опыту и конкретной теплотехнологии.

5. Разработать инженерную методику расчета аффекта от утилизационного подогрева в камерах предварительного подогрева ездки, поступавшей затеи в печи термической обработки.

Во второй главе разработана и описана математическая модель скоростных и температурных полей в нисходящем конвективном токе греющего воздуха. Геометрия нисходящего тока представлена рис. 1.

Рис.1. К описанию математической модели скоростных и температурных полей в конвективном токе воздуха у обогреваемой садки

В аэродинамическом отношении конвективный поток во многом имеет сходство с приточной струей, потека садеа вверх из отверстия с начальной скоростью.

Рассмотрим замкнутый объем камеры, образованный горизонтальной поверхностью Снагретым полом) и холодными стенками. В таком представлении конвективный ток, образуясь в центре горизонтальной полости, поднимается кверху л по холодным стенкам камеры опускается вниз, образуя нисходящие токи.

Температура восходящего потока Тс~! не зависит от координат и является величиной постоянной.

При рассмотрении задачи приняты следующие допущения:

наличие перекрытия камеры (свода) в замкнутом объеме не оказывает существенного теплового и аэродинамического влияния на процесс;

течение является плоским и описывается двумя координатами: вертикальной I, совмеаенной с охлажденной поверхностью, и горизонтальной У, положительный луч которой направлен перпендикулярно вертикальной стенке внутрь замкнутого объема С рис.1);

толщина ближайших к вертикальной поверхности пограничных слоев (ламинарного и турбулентного пристенного слоя) намного меньше толяшнм внешнего вихревого пограничного слоя конвективного потока и ею можно пренебречь;

поле скоростей противотока Сеосходадего потока) в поперечном сечении равномерно (рис.2);

граница перемены направления конвективного потока С пе-

г,

и

ремены знака) бесконечно гонкая, то есть в этой зоне вязкость газа близка к нули, а сиш трения отсутствуют;

распределение потока тепла от пола равномерно по всему сбъаиу движущегося газа;

замкнутый объем считается аэродинамически изолированным от окружающего пространства;

концентрации газов везде распределены равномерно, т.е. гравитационная составляющая обусловлена только неравномерность!) температурного поля;

размер (ширина) зоны поворота потока газов от вертикальной стенки вниз равна большей ширине активной части конвективного тока,

сительна скорости и температуры в произвольной точке конвективного потока.

i

Рис,2. Представление поля

скоростей; 1 - линия раздела потоков Сем. рис.1); 2 - опера

скоростей конвективного потока

С учетом сказанного дана замкнутая система уравнений отно-

-ffsSly/cz) 2.

... «п(тп - я? ь сь - дь/

)г • ФС»,).

u-» _ Vnz „с: ПГ 3 I 1,2..JC+ff" Z9chT f1 _ *ст

"z " -Щ—Шг J-c-^nT' ^l5 • «и23,

u + > .. » I 1.2 |ГкГ .. Ткт -. „-l/2(y/cz)2 .

z - J с TT^ e

Т|"У'Г) = erfc^_- - erfa-2—^;

г 0

При Fo —♦ О

2VTo" n=l

Тг - ТСу,т5

2-TFo"

ггто

---- = erf с ——

г • о 2/ST

, где X = y/R ;

т' „ тП пот от -

FCBi;Fo) ;

пот

сг,

г=0

^ = 0,256 С х3у2 31/3 . дт1/3 .

ТСТС0'т) = Тст = Тпот = ccnst-

Третья глава посвящена численному эксперименту конвективного теплообмена С рис. 3).

Рис.3. Схема конвективного тока: _

а ... «р< ) »рП . ,

max" 1 1 ст>

Т _тП - о

пот ст~ "max* Тпот = const:

_ - I -I

zi Z1

= /Ст....J;

пот

пот

-= FCBi;Fo)

- T 1

CTr --Q

Б результате численного моделирования получены поля скоростей и температур в конвективном токе греющего воздуха Сем. гла-Еу 4). Выполнен анализ полученных результатов.

Анализ указывает на существенное различие температурных полей нисходящей части конвективного потока в зависимости от Тпот и Тст. Наиболее характерен нисходящий поток для Тпот = 178°С и Тет - 42°С. Изолинии температуры, располагаясь у сравнительно холодной стенки (Тст = 42°С>, позволяют реализоваться существенный температурным перепадам в пристенной зоне (ламинарный подслой не принимается во внимание}, что создает значительные коэффициенты теплоотдачи (конвективный и лучистый) практически по всей длине H стенки. Что же касается Т1ют в пристеночной его зоне, то для всех случаев они практически одинаковы, соответственно 1Е2.. .170 Спри 188°С); 153. . . 160 (при 185°СЗ и 108 (при 178,' рис.4Э. Это приводит к сжатию зоны нисходящего потока с ростом Тст, когда теплообмен ослабевает.

Влияние стенки снижается при росте времени предварительного нагрева т. Так, изолинии, примыкающие к линии раздела V = 0, располагаются более плотно: соответственно (188... 183)°С и (152... 170)ÜC при т = 4 ч; C18S.. .181)°С и (170.. .153)°С при т = 3 ч; (178...173)°С и (158... 170D°C при т = 0.5 ч.

В низшей части г^ > 1,2 и yi < 0,037 м AT несколько увеличивается вследствие большей разницы между Т2 = consl и Тст, что приводит к возрастанию с^«. Существует 1 жесткая взаимосвязь между областями z^ > 1.2 и S 0,037 м; z¿ < 1,2 и y¿ < < 0,037 м при сравнении значений а^. Поэтому всегда в результате моделирования нужно установить предел целесообразности увеличения т.

Изолинии температуры, примыкающие к стенке, свидетельствуют о достаточно сильном нисходящем потоке воздуха, но со сравнительно высокой температурой. Зоны с повышенным коэффициентом теплоотдачи (в сравнении с этой величииой в верхней части) здесь преобладают как при т = 0,5, так и при т =4,0, что свидетельствует о достаточно эффективном теплообмене. В остальном приведенный анализ справедлив и здесь.

Температуры при установлении скоростного поля являются мощным факторов его интенсификации. Это отчетливо прослеживается как при температуре Т„ = 200°С, так и 120°С. Происходит переори-

Й

ентация скоростного поля so времени, характеризуемая расположением изолиний скорости !/ = 1,6, I/ = 1,48 и V = 0,42 м/с, что свидетельствует о развитии значительней скорости во. всем диапазоне 2| в пристенной области. С уменьшением т максимальное значение скорости прослеживается только а нижней части потояа В верхней части скорость невелика.

Таким образом, с позиций интенсификация процесса как температура Тп, так и т должны быть достаточно велики.

Выполненное численное моделирование температурных и скоростных полей {рис.4 и 5, пунктирные линии) указывает на исключительные возможности предварительного подогрева для организации утилизационного теплоиспользования. Так, по истечении 4-х часов при Тп - 200°С температура садки по поверхности составляет 144°С, что свидетельствует о возможности значительной экономии органического топлива в термических печах машиностроительных и металлургических предприятий.

В четвертой главе приведено экспериментальное исследование процессов конвективного теплообмена в камере предварительного подогрева садки перед загрузкой в печи термообработки.

Наиболее характерные поля температуры и скорости, полученные в эксперименте, приведены на рис.4 и 5. Для исследования была разработана и изготовлена камера предварительного подогрева. При измерении температуры нисходящего потока использовалась термогребенка Сградуировка Ж), где в качестве регистрирую«;го прибора был выбран ыногошлейфный самопишущий милливольтметр

Измерение скорости в точках потока выполнялось специально разработанным термоанемометром с эаписыа измеряемой величины на диаграммную ленту миллиамперметра.

На рис. 4 С сплошные яи.чии) приведено температурное поле нисходящего потока для условия г = 0,5 ч; Тп = 202°С; Тст = 42°С; Т - 178°С. Изолинии построены по результатам эксперимента. Получено неплохое согласование данных натурного и численного эксперимента. Если обобщить анализ полей температуры, полученных в эксперименте, то следует сказать, что наблюдается хорошее согласование данных. Некоторое несогласование вызвано несовершенством отдельных уравнений модели. Для условий т = 4 ч; Тц = = 200°С; Тст - 144°С изотермы Тпот = 188; 170; 178 и 102°С достаточно неплохо согласуются с изолиниями скорости, отражая об-

Экспериментальное измерение температурного поля в нисходящей зоне конвективного тока

—- »1

Рпс. 4.

= 0,5 ч;Тп = гог^-Л^. 42°С;ТПОТ = 178 Пунктирными линиями показаны данные численного моделирования

Экспериментальное измерение поля скоростей в нисходядей зоне конвективного тока

' ^ м

q 0,0v 0,374 0,11

Рас. Б.

г = 4 ч;Тп = г05°С;Тст= 144°С;ТП0= 188 Пунктирными линиями показаны данные численного моделирования

ласти с повышенной турбулиэаиией (мэздинии скорости V = 0,8, 1С = 1,6 и V = 0,4 м/с).

Также нужно отметить размытость изотерм, находящихся в области у1 < 0,037 и = 1,4... 1,8 и. Видимо, это нужно объяснять область» с повышенной турбулентность«) У| = 0,05 и = (1,3. ..1,7) м, примыкавшей к границе раздела потоков (У - 01, Также наблюдается заброс изотермы 176°С в левый нижний угол нисходящего потока воздуха, что объясняется турбулизацией потока. Аналогичная картина в этой области наблюдается при рассмотрении

изотерм для условия т = 3 ч; Т.. - 2СЗ°С; Т„ = 112°С; Т___ -

л II ст нот

= 187 С. Здесь наблюдается некоторое несоответствие между изотермами 170°С; 183°С и 177°С, причем в нижней части изотермы 183°С такое различие весьма ощутимо. Однако во ьсех случаях температурные поля, построенные по данным численного анализа и эксперимента, согласуются при погрешности до 5'/..

Уравнения, описывающие составлены таким образом, что они не предусматривают возможности существования вихревых зон, отмеченных на рис.5. Поэтому экспериментальные изолинии скорости ¡/=0,4; 1,6 и У = 0,8 м/с, опирающиеся на вихревыэ зоны с координатами у1 = 0,037/4 и = 1,6; у1 - 0,055 и г1 = 1,6, а также у^ = 0,037/4 и 2Х =0,2 м, удовлетворительно совпадают с результатами численного эксперимента. Изолинии скорости во всех остальных областях нисходящего потока при их сравнении с экспериментом согласуются достаточно неплохо. При этом разбежка но превышает С5. ..В)'4.

Наличие вихревых зон, по-видимому, объясняется достаточно сжатмм нисходящим потоком, что (наряду с температурой) приводит к значительным скоростям, а это вызывает повышенную турбулиза-цию. Для Тп - 203°С зоны турбулизации уменьшаются. Следует обратить внимание на то обстоятельство, что в левом нижнем углу нисходящего потока СуА = 0,037^4... 0,037/2; г^ - 1,6) сохраняется размытость изолиний 0,42 м/с. Такая же размытость наблюдается и в левом верхнем углу потока при ТП = 203°С. Эти размытости при т = 4 ч; Тп «= 120°С; Тст - 88°С и Тпот = 111°С практически исчезают, что можно объяснить как последействием вихревых зон, так и результатом недостаточной точности измерения (нарушение координат точки измерения скорости). В целом же наблюдается неплохое согласование результатов численного эксперимента с опытом.

Все сказанное дает основание считать модель, предложенную в гл. 3, пригодной для выполнения инженерных расчетов скоростных полей в нисходящем потоке камер предварительного подогрева садки перед ее загрузкой ь термические печи.

Пятая глава посвящена разработке методики по определению экономии органического топлива за счет внедрения предварительного подогрева заготовок перед посадом в нагревательное устройство.

1. Определение средней по сеченив подогреваемой садки Температуры 9 = ТмЛср :

* F CF°; BD И ("^""j = F CFOi Bi)

Средняя по сечение температура подогреваемых металлических заготовок находится из уравнения

9 = F CFo • Sk •+ Sk) ,

T

M

0O = 'fep0 : тср ~ температура среды.

Пункт 1 методики реализуется после оценки скоростных и температурит попей в нисиодщей части потока камеры предварительного подогрева.

2. Определяется число камер предварительного подогрева m, исходя из часовой производительности участка (цеха) по данному виду литья и ряцности посада металла.

Задаваясь годовой производительностью участка (цеха) JJ5 шт/ /год, находим часовуп производительность камер

ЕР

Р ■ -ТК ,

где Ф - фактический фонд рабочего времени камер;

К - коэффициент загрузки камеры, К = 0,8. ..0,9.

Принимая во внимание^ что время пребывания садки в камере составляет 4 часа, ре производительность снижает:

рфакт = Р ' 4'

Число камер составит

ЕР'К и = С4 —)/ л

(здесь п - число,эагогоЕон в одной камере).

Как правило, в связи со сложностью обслуживания камер (загрузка-разгрузка) и с учетом того, что предваритепьный подогрев не является основным переходом (звеном) в теплот'ехнологии термообработки. число камер не должно превышать трех.

3. Устанавливаем доле регенеративного и утилизационного те-плоиепольэоьаная, что дает основания для выбора параметров теп-лоисполъзования оборудования.

4. На основе результатов численных расчетов уточняются поля температур и скоростей в нисходящей части конвективного потока.

3. Рассчитываем конвективный и лучистый теплообмен.

6. Находим температуры на поверхности и в середине садки.

7. Определяем среднюю по сечению температуру садки.

8. Выбираем теп логические характеристики (аффективные значения) садки, подогреваемой в камере, при средней по сечении температуре,

9. Зная число камер ш я число отливок е камере п, находим общее число заготовок и их массу.

10. Рассчитываем количество теплоты, воспринятое задкой, при средней по сечению температуре по $орыуле

в = т СРТ т . кВт.

11. Определяем часовое количество сэкономленного топлива

Я с • Т

ЛВ -----к- , м /ч (кг/ч),

где Т - средняя но сечению температура литья;

йО - теплота сгорания рабочего топлива, используемого в терн

ыической печн.

12. Рассчитываем эффективность утилизационного теплоисяоль-

зевания

Пут = ДВ ■ Ц • руб/год.

13. Выполняем сравнение величины Пут с затратами Эрег уГ Дэвная методика связана с определением экономии орга-

нического топлива от регенеративного теплоиспользования в камерах предварительного подогрева садки перед ее термообработкой.

основные: результаты и выводы

* 1. Изучено состояние вопроса о скоростных и температурных полях газообразной жидкости ь условиях естественной конвекции и ограниченного пространства.

2. Разработана математическая модель процессов конвективного теплообмена в нисходящей области тока в камере предварительного подогрева отливок.

3. Реализация описанной математической модели осуществлена с использованием численных методов расчета.

Разработанная программа расчета на ЭВМ температурных и скоростных полей в нисходящей части конвективного потока позволяет определять параметры теплоотдаокей среды.

4. Для подтверждения работоспособности программы и отработки ее на режимах с Тп - 200 и 120°С выполнены тестовые численные и натурные эксперименты с последусвдм их анализом.

5. Проведено достаточно обширное экспериментальное исследование, касающееся построения скоростных и температурных полей. Указано на некоторое несоответствие данных численного анализа и натурного эксперимента при температуре 200°С и т = 3 и 4 часа, что связано с практической невозможность» учесть в модели зоны турбулентностей в потоке.

6. Получены графики, устанавливавшие зависимость т; Тпот; Тст и ТЕ, а также аналогичные графики для температурного поля.

Т. Предложена методика оценки экономической эффективности утилизационного теплоиспользования в камерах предварительного подогрева садки.

8. Предложены варианты утилизационного теплоиспользования с применением простейших камер подогрева, доступных в условиях любого производства и не требующих реорганизационных мероприятий в цехе.

9. Теоретические и практические результаты работы нашли применение:

а) при проработке варианта реконструкции печного оборудования МТЗ; экономический эффект от предварительного подогрева металла перед отжигом оценивается в 1,2. ..3,5Я;

б) при подогреве непрерывнолитых заготовок на БМЗ, что позволило добиться снижения удельного гопливопотребления на 1,5... ...2,3 кг у.т. на тонну проката.

Основные результаты диссертации опубликованы в следурздх научных работах:

1. Осипов С. Н. , Пшоник М. Г, 0 расчете параметров свободных конвективных потоков в ограниченно« пространстве бесконечной длины при симметричном температурном поле // Физика а техника аэротермооптических методов управления и диагностики лазерного излучения. Сб. науч. тр. ИТМО АН БССР. - Мн. - 1081. - С. 174-101,

2. Осипов С.Н. , Пшоник М.Г. Влияние несимметричности температурного поля на параметры конвективных потеков в замкнутом объеме // Процессы переноса тепла и массы вещества в капиллярно-пористых телах. Сб. науч. тр. ИТМО АН БССР. - Мн. - 1982. -

С. 164-167.

3. Осипов С.Н., Пшоник М.Г. О влиянии конфигурации ограниченного пространства на параметры свободных конвективных потоков при симметричном температурном поле // ИФЖ. - 1982. - Т. 43, -М 4. - С. 554-559,

4. Осипов С. Н., Пшоник М.Г. Влияние несимметричности темпе ратурного поля на параметры конвективных потоков в замкнутом объеме // Всес.науч. -техн.семинар «Управление микроклиматом в обогреваемых зданиях*. - Челябинск, 1982, - С. 17-18.

5. Пшоник М. Г. О температурных н скоростных полях регулируемых газовых сред в замкнутых объемах плодохранилищ // Всес. науч. конф. «Пути совершенствования технологических процессов и оборудования». - Москва, 1984. - С.32-33.

6. Осипов С. Н., Пшоник М. Г. О некоторых особенностях расчета параметров свободных конвективных потоков ь замкнутом объеме // Всес. науч.-техн.семинар «Управление микроклиматом обогреваемых зданий». - Челябинск, 1985. - С.23.

7 Осипов С. II. , Пшоник М.Г. 0 некоторых теоретических особенностях расчета скоростных полей свободных конвективных потоков в ограниченно» пространство // Всес.науч.-техн.семинар «Ох-

рана труда на промышленных предприятиях». - Свердловск, 1936. -C.44-4S.

8. Осипов С.И., Пшоник М.Г. О некоторых теоретических особенностях скоростных полей свободных конвективных потоков в ограниченном пространстве // Изв.вузов. Энергетика. - 1989. -

Н 4, - С. 91-94.

9. Применение метода магистральной оптимизации при нагреве термомассивной пяастины/ф. М. Бабушкин, В. И. Тимошпольский,

М Г. Пшоник и др. // №в. вузов. Энергетика. - 1992. - N 1. -С. 105-107.

10. Осипов С. Н., Пшоник М.Г. Свободные конвективные потоки в замкнутых объемах // Материалы 47-й НТК БПИ. - Мн., 1992. -4.2. - С. 172.

11. Способ распределения воздуха в помещении/Положит.решение по заявке К 46171G5/29 с приоритетом от 7.XII.1988. // Осипов С.Н., Пшоник М.Г. , Староверов В.М., Абдусаидов A.A.. -ВКИИП0, 1988.

12. A.c. 1753199 СССР. Способ защиты рабочей зоны помещения // Осипов С. Н., Староверов В.М., Пшоник М.Г./Опубл. в Б.И. N 29, 1992.

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ в7 - избыточная температура в сечении г; 6zm - максимальная избыточная температура в сечении z; ТС<Г - температура стенки; Тц -температура пола; Т^-' - абсолютная температура в произвольной точке сечения восходящего потока; V^"'- скорость потока в произвольной точке сечения z соответственно нисходящего и восходящего потоков; с, а - экспериментальные постоянные, значения которых равны соответственно 0,082 и 0,8; g - константа тяготения; Ср - теплоемкость воздуха; р - плотность воздуха; X - коэффициент теплопроводности, ß - коэффициент объемного расширения; v - динамическая вязкость; аст, сп - коэффициент теплообмена потока воздуха соответственно со стенкой и полом; b, Н - размеры объема, соответственно в направлении у и z; h - размер активной части конвективного потока, ЛЬz - ширина восходящего потока в сечении z; u^ = (Ь - Ab^fcPS"/cz; u2 = (Ь - Abz)/CcziT).