автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Моделирование и управление процессом обжига керамического кирпича в туннельной печи

кандидата технических наук
Гольцова, Ольга Борисовна
город
Ижевск
год
2007
специальность ВАК РФ
05.13.01
цена
450 рублей
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Моделирование и управление процессом обжига керамического кирпича в туннельной печи»

Автореферат диссертации по теме "Моделирование и управление процессом обжига керамического кирпича в туннельной печи"

На правах рукописи

ГОЛЬЦОВА ОЛЬГА БОРИСОВНА

МОДЕЛИРОВАНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ ОБЖИГА КЕРАМИЧЕСКОГО КИРПИЧА В ТУННЕЛЬНОЙ ПЕЧИ

Специальность

05 13 01 - Системный анализ, управление и обработка информации 05 13 06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

□ОЗ 1*76422

Ижевск - 2007

003176422

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Ижевский государственный технический университет»

Научный руководитель

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор Клековкин В С (ИжГТУ)

доктор физических наук, профессор Тененёв В А (ИжГТУ) доктор технических наук, профессор Сиротенко Л Д (г Пермь)

Ведущее предприятие - Казанский Государственный архитектурно-строительный университет

Защита диссертации состоится «][_» ОЯМОд№ 2007 г. в 14-00 часов на заседании диссертацйонногосовета -0£5.Ф)&

Ижевского государственного технического университета по адресу 426069, г.Ижевск, ул Студенческая, 7

Отзыв на автореферат, заверенный гербовой печатью, просим выслать по указанному адресу

Автореферат разослан «А » ноября 2007 г. -

Ученый секретарь диссертационного совета, к т н, доцент

В Н Сяктерев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Одним из национальных проектов, намеченных Президентом РФ В В Путиным, является доступное жилье Для решения этой задачи необходимо увеличить производство строительных материалов отечественного производства, в том числе керамического кирпича

Насыщение рынка керамическим кирпичом возможно при строительстве новых и модернизации существующих кирпичных заводов Наиболее энергоемким и трудоемким является технологический процесс обжига кирпича

Теоретические и прикладные аспекты по обжигу керамических изделий в туннельных печах рассматривались в ряде работ российских и зарубежных ученых Зигель Р , Хауэлл Дж , Доброхотов Н Н, Лундина М Г , Деликишкин С И, Семенюк И М., Рылко А В, Шайнман Е Ш , Нохратян К А,, В А Кондратенко, Д П Полубояринов и др

Однако в этих работах по проблеме обжига керамического кирпича в действующих туннельных печах, исследования проводились недостаточно полно

В печах для обжига керамического кирпича, построенных до 1995года, системы нагрева на стадиях подогрева и охлаждения в полной мере не согласованы с физико-химическими процессами, происходящими при обжиге Это приводит к перерасходу энергии для поддержания нужного температурного режима и получения кирпича соответствующего качества, а это повышает стоимость кирпича и снижает эффективность работы печи.

Задача повышения эффективности работы печи может быть решена за счет оптимального управления печью, для чего необходимо математическое обеспечение для расчета оптимального температурного режима в рассматриваемых туннельных печах А математическое обеспечение, которое бы разрешило оптимально управлять печью, недостаточно рассмотрено

Цель работы. Разработка методов эффективного управления процессом обжига керамического кирпича действующих туннельных печей при поддержании оптимального температурного режима

Объект исследования - технологический процесс обжига керамического кирпича в туннельной печи

Предмет исследования — система управления технологическим процессом обжига керамического кирпича в туннельной печи

Исследования проведены на промышленном оборудовании в условиях действующего производства

Задачи работы.

1 Провести системный анализ процесса обжига кирпича в зависимости от протекания физико-химических процессов, типа кирпича, времени протекания процесса обжига, провести сравнительный анализ действующих российских туннельных печей для обжига керамического кирпича, их систем управления и нагревательных устройств

2 Разработать математическую модель расчета оптимальных параметров и алгоритм вычисления температурного режима в туннельной печи для эффективного управления процессом обжига кирпича

3 Экспериментальные исследования процесса обжига, теплового оборудования и ограждающих конструкций туннельной печи, позволяющие получить исходную информацию для проверки адекватности модели

4 Разработать методику и алгоритм по управлению работой действующих печей, с целью повышения ее производительности при заданном качестве выпускаемого кирпича

Достоверность и обоснованность результатов работы обеспечивалась применением аттестованных средств измерений и методов математической статистики Полученные выводы подтверждены сходимостью экспериментальных результатов, полученных в ходе исследований на туннельной печи, с расчетными результатами, полученными из математической модели, и согласуются с теоретическими положениями и данными других исследователей

Научная новизна. На основе системного анализа работы печей по обжигу керамического кирпича в диссертационной работе получены

- математическая модель расчета оптимальных параметров и эффективного управления процессом обжига кирпича в туннельных печах,

- эффективный алгоритм вычисления температурного режима в туннельной печи

- результаты расчетов различных вариантов управления печью и различных вариантов модернизации печей,

- результаты экспериментов, необходимых для проверки адекватности математической модели реальным условиям процесса обжига в рассматриваемых туннельных печах

Практическая значимость.

На основе расчетов предложены рекомендации по улучшению управления процессом обжига по температурному режиму, газовому составу и введению в него корректировок с целью обеспечения максимального КПД печи и качества кирпича

С помощью расчетов на модели разработаны рекомендации для модернизации действующих туннельных печей с целью повышения их производительности

Для большинства капиталоемких российских туннельных печей по обжигу кирпича с помощью представленного в диссертации эффективного алгоритма вычисления температурного режима в туннельной печи возможно подобрать оптимальные режимы работы, в 1,3 1,5 раза повышающие их производительность, не понижая при этом заданного качества, и расширяя при этом ассортимент изделий

Полученные результаты могут быть применены и для других теплоемких производств, таких как производство санитарных изделий, канализационных труб, кислотоупорных изделий, керамической плитки

Методы исследования. Теоретические исследования и построение математической модели проведены на основе методов анализа сложных систем, методов математической физики с привлечением аппарата математического анализа и вычислительной математики При проведении экспериментальных исследований использовались методы планирования эксперимента, статистической обработки результатов эксперимента, аттестованные измерительные приборы, позволяющие осуществлять регистрацию результатов измерения с использованием современных информационных технологий

Основные положения, выносимые на защиту.

1 Анализ параметров оптимального управления процессом обжига керамического кирпича в туннельной печи

2 Структурно-логическая схема управления и контроля процесса обжига кирпича туннельной печи

3 Математическая модель расчета оптимальных параметров и эффективного управления процессом обжига кирпича в туннельных печах

4 Эффективный алгоритм вычисления температурного режима в туннельной печи

5 Схема и алгоритм управления процессом обжига

6 Результаты экспериментального исследования процесса обжига, теплового оборудования и ограждающих конструкций туннельной печи

7 Сравнительный анализ результатов, полученных с помощью математической модели и экспериментальных исследований для проверки адекватности математической модели.

8 Рекомендации по созданию системы управления для действующих печей на основе расчетов по математической модели с целью оптимизации процесса обжига

Реализация результатов работы:

• результаты исследования и применения созданной математической модели были использованы для поддержания оптимального режима обжига на работающих печах печи завода строительных материалов ОАО «Альтаир» и печи Ижевского завода керамических материалов,

• результаты работы использовались при разработке проекта модернизации туннельной печи завода строительных материалов ОАО «Альтаир»

Апробация работы. Основные научные результаты, полученные в диссертационной работе, докладывались и обсуждались на научно-техническом форуме с международным участием «Высокие технологии -2004» (Ижевск 2004г), на республиканской научно-практической конференции «Проблемы и приоритеты в обеспечении качества жизни населения» (Ижевск, 24 марта 2005г), на всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Современные проблемы повышения качества изделий термической и термомеханической обработки» (Ижевск, 25 января 2006г), на научно- технической конференции факультета «Управление качеством» ИжГТУ (апрель, 2007г), на научно-практической конференции «Обеспечение конкурентоспособности продукции» (ОАО «Ижевский радио - завод», май 2007г), научно-методической конференции «К компетенции через инноватику» (факультет «Управление качеством», сентябрь 2007г), и регулярных научных семинарах ИжГТУ (2003 2007гг)

Публикации. По теме диссертационной работы было опубликовано 5 печатных трудов, в которых освещены основные положения диссертации Публикации осуществлены в российских и международных изданиях, в сборнике тезисов докладов и сборнике статей международной конференции

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения четырех глав, общих выводов, заключения и приложений Работа изложена на 127 страницах машинописного текста, содержит 36 рисунков и 17 таблиц Список литературы состоит из 109 наименований СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснованы актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цель и задачи исследования, методы, определения, новизна и практическая значимость работы

В первой главе рассмотрены методы системного анализа туннельных печей для обжига кирпича, основные конструктивные и технологические особенности печей Сделан обширный обзор литературы по данному вопросу

Выполнен анализ научных исследований и практических разработок в области системного анализа сложного физико-химического процесса, осуществляемого при обжиге керамических материалов, и рассмотрены теоретические посылки для управления процессом обжига кирпича Для этого были систематизированы и обобщены требуемые технологические условия по зонам печи (форкамера, зона подготовка, зона обжига, зона охлаждения) подъем температур, допустимый перепад температур между центром и поверхностью изделий, допустимая скорость изменения температуры, физико-химические процессы На основании этого выделены наиболее значимые температуры и интервалы 1) начальная температура обжига 15-20 °С, 2) скорость подъема температур в интервале от 15 °С до 250 °С - 48 °С/ч, 3) и от 500 °С до 600 °С - 54 °С/ч, 4) максимальная температура обжига 9691020 °С, 5) скорость снижения температур в интервале от 960-1020°С до 800°С - 60°С /ч, 6) и от 650 до 500°С - 60 °С/ч, Именно от этих значений температур зависит темп продвижения по зонам и общее время обжига

Проведённый анализ температурного режима обжига показал, что минимально-допустимая продолжительность обжига 35-36часов (с темпом толкания 45-48 минут) Выполнен сравнительный анализ действующих туннельных печей для обжига кирпича, и даны рекомендации по их модернизации

На основании анализа выделена группа российских печей, построенных в 1986-95гг, которая без больших капиталовложений будет конкурентоспособной на современном рынке, проведен анализ их нагревательных систем и систем управления процессом обжига

Рассмотрено современное газогорелочное оборудование, производимое в России и за рубежом, по техническим и экономическим параметрам выбраны горелки для модернизации рассматриваемых печей

В результате проведенного обзора сделаны выводы о необходимости дальнейших исследований в данном направлении Это связано с тем, что на современном этапе развития предприятий строительных материалов необходимо дальнейшее совершенствование процессов с целью сохранения конкурентоспособности в современных условиях Суть дальнейшего совершенствования заключается в уточнении методик расчёта режимов работы печей, с учётом их конструктивно технологических особенностей, а также оптимизации управления работой печей с учетом их производительности и вида производимой продукции.

Характеристика туннельных печей_Таблица 1

Основные характеристики туннельных печей Главные недостатки Предложение по модернизации

1 этап 1945 70гг По проектам «Росстромпроект» Длина 68-105м Ширина 1,74-2м Производительность от5 до 75 млн шт условного кирпича в год Высокий уровень ручного труда, повышенный расход топлива Глубокая модернизация печи с увеличением ширины канала печи до 2,4 и 3 6

2 этап 1971 85гг по проектам «Союз 2» и «Прострой» (Москва) Длина 96-125м Ширина 2,9м Производительность от5 до 75 млн нгг условного кирпича в год Устаревшая технология, невозможность на современном уровне решать вопросы комплексной механизации процессов Глубокая модернизация печи с изменением ширины канала печи до 2,4 и 36

3 этап 1986 . 95гг По проектам украинским, белорусским, немецким, чешским. С плоским перекрытием, сводным расположением горелок Длина 105-150м Ширина 3 5-4 7м Производительность 30 млн шт условного кирпича в год Система нагрева в зоне нагрева и охлаждения не согласована с физико-химическими процессами Реконструкция системы нагрева

4.этап 1996 2007гг По зарубежным проектам, таким как «Серик» (Франция, Сепс), «Ажемок» (Испания, Agemac), «Лингл» (Германия, Lingl) и др Длина 105м Ширина 7 5м Производительность отЗО до 75 млн шт условного кирпича в год Неудовлетворительная система рециркуляции в подготовительной зоне Доработка системы рециркуляции

В этой главе также уточняются цели и задачи диссертационной работы.

Во второй главе представлена структурно-логическая схема управления и контроля процесса обжига кирпича для типовой туннельной печи, приведенная на рисунке 1 На основе схемы управления

разработана математическая модель для расчета оптимальных параметров управления процессом обжига, в зависимости от производительности и конструктивно-технологических параметров печи

В качестве исходных приближений при составлении математической модели принято

- дымовые газы нагревают кирпич на всех его гранях,

- в 7 фиксированных точках кирпича рассматривается изменение физических параметров,

- печь разделяется на 48 зон и длина туннеля во много раз превышает его поперечное сечение,

- температура газа зависит от времени и одинакова в пределах одной зоны,

- к окончанию времени пребывания кирпича в зоне его температура выравнивается по объему и сравнивается с температурой газа

Тогда на основании известного уравнения теплового баланса запишем выражение для измерения температуры смеси воздуха и дымовых газов по сечению /-ой зоны

сро;т* =ср(о;-о;+1)г,* + р,а -д? -а*-0Л о)

где с - теплоемкость смеси воздуха и дымовых газов, Т^ ,г — — температура газа в зоне, <7," - расход смеси воздуха и дымовых газов

по продольному сечению канала печи, Р\а - это тепловая мощность

00

1 - тепловые потери в окружающую среду через ограждающие конструкции печи, ¡у, - количество тепла, приносимое

(или забираемое) садкой кирпича, - количество тепла, приносимое

(или забираемое) вагонеткой

В свою очередь температура кирпича и вагонетки, находящихся в газовой среде, определяются классическим уравнением нестационарной теплопроводности(2)

дТ,4 „ (д2Тч д2Т4 д2Т.4 ^

С<Р<^Г = Х

-+-- +-'-

дх2 ду2 дг2 ,

(2)

где индекс ц — соответствует кирпичу и вагонетке, С^, р?, ~кч -

теплоемкость, плотность, теплопроводность веществ, t е [0, Л/] -время

Начальные условия Т,я (о) = Тг\ (Л/)

Граничные условия

/ ч дТ/

(X, [Т, — Т? |1=0д=Ах /= ^<7 1х=0,х=йх >

{ 8 Ч \

ду

( X 9 1 ^

а — 7\Я |2=о,г=Лг ^ 1=0,г=Лг

Здесь Их,ку,Иг - толщины прогреваемого материала в направлениях х,у,г.

Для приближенного решения уравнений (2) прогреваемый объем разбивался на 7 контрольных объемов с температурами — 1,7, причем

7] =Т5,Т2 =Т6,Т3 = Т7 и для них записывалась неявная конечно-разностная схема

тг{ -тг1), о>

7=1

г;+1 = г; + (г/ - г;+1)- а, (г;+1 - г;+1 )у = и (4)

Система разностных уравнений (3), (4) разрешается относительно неизвестных температур Т— 1,7

ТГХ=^—Ъ-, (5)

у=1

= й (6)

При t = АI определяется средняя температура з

2]Г т" +г;

-. (7)

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

химическ состав сырья тип кирпича %А1Мг Влажность сырца % Число толканий Регламент температура по зонам Тяга Состояние ограждающих конструкций Газовый

* * + * > 1

г 1 Г 1 г

Расчет по математической модели [

Число горе-

Результаты расчёта

Мощность действующих горелок

Модерн и зация

Место расположение горелок

У Л

У, гп и а в,, л я ю

Регулировка расхода горючей смеси

Регул иро-ван и с

воздушных потоков

Модернизация

и е

Управление заслонками обменных потоков

Зона 8

Периодическое измерение процесса обжига Зона 17

Качество физико-химических реакций при обжиге

Подсос воздуха

Полнота сгорания газа

в о з л е,,и с т в и я

Устранение отклонений от регла ментных температур

Задание на ремонт футировки вагонов

Ремонт горелок (замена)

/\

Регулирование тяги заслонкой

Критерии оценки эффективности процесса качества кирпича

1 Температура по зонам (смотри график на плакате |)

2 Газовый состав регламентируемый на дымососе в 8 и 17 зонах

3 КПД сгорания газа (°/.)

4 Кячлствп кмпличя Гнялмчие бпякаЪ

уис 1- Структурно-логическая модель управления процессом обжига керамического кирпича.

Уравнения (1) и (5)-(7) составляют общую систему уравнений относительно неизвестных Т'1,q — g,k,w;i = \,N и решаются итерационным

методом при начальном условии Т— Tq ,q — g,k,w; i — 1, N ,

где Tq - начальная температура воздуха, кирпича, вагонетки (соответственно).

Итерационный процесс считается сошедшимся к стационарному состоянию печи, если различие температур для двух последовательных итераций не превышает 0,01 "С.

Пример программной реализации математической модели представлен в виде окна (рисунок 2).

.......................и и ........................................■■■Hil l ми »in ат .ашша

» ......,, ... Х „ „ „ .. „ , .. „ ,. ^ .1, .. .. J, I

......jV "fi ТУ й IV " Г.1>.....i. i» lib IM Ь. IV> t'iT h' Г'' iva ' 'f 'f T

имавдввам«—в—ад Рис. 2 - Окно программы.

Основными входящими параметрами программы для проведения расчета являются:

Тргеь - время толкания; Gsum - объемный расход на дымососе в % к максимальному; СН20 - содержание воды в кирпиче (массовое); CAL -содержание алюминия; Ток - начальная температура садки кирпича и вагонетки; - количество кирпичей в садке на одной вагонетке; /Wklr — масса кирпича.

Кроме того, в таблицу для соответствующих зон вносятся: Ngor - количество горелок в зоне; Pgor— мощность горелки; G - отбираемый или подаваемый расход воздуха и газа. Результатами расчетов являются температуры воздуха и садки по зонам, записанные в таблицу и изображенные на верхнем графике рис. 2.

На нижнем графике показано изменение содержания воды и алюминия в массе. Результаты расчетов выводятся в окно программы. Разработан алгоритм решения.

Рисунок. 3.- Укрупненная блок-схема алгоритма решения задачи

Управление процессом обжига предлагается реализовать с помощью двухуровневой системы управления, структурная схема которой приведена на рисунке 4.

1. Вводящие

(упр «авл.ЯССХУГЫС^ п ар аметры

2 . Тс 1УИТ ер атур кый режим

Рисунок 4 - Схема управления процессом обжига

Первый (нижний) уровень предназначен для стабилизации аэродинамического и температурного полей внутри печи, регулирования природного газа, технологического блокирования поступления природного газа на горелочные группы В него входят отдельные средства локальной автоматики, обеспечивающие получение информации о ходе технологического процесса и предотвращение аварийных ситуаций

Второй (верхний) уровень решает задачи оптимизации температурного поля печи с помощью расчетов на математической модели, их сопоставления с базой данных технологических режимов и установки наилучших значений управляющих параметров Данные функции выполняются соответствующими подсистемами

В третьей главе описаны методики экспериментов для проверки адекватности математической модели управления печью

1 Оценка теплозащитного состояния ограждающих конструкций печи Цель- измерить теплопотери через наружные поверхности печи

2 Комплексно исследовать режим в канале печи по зонам Цель определить температуру в канале печи по зонам и сравнить ее с рассчитанной по модели и регламентной, исходя из поддержания качественных физико-химических процессов при обжиге кирпича

3 Исследовать аэродинамический режим канала печи Цель- определить давление и состав газов в характерных зонах канала печи с целью сравнения с регламентным составом и расчета КПД печи

4 Исследовать качество работы горелок до установки на печь Цель исключить установку в действующую печь некачественно работающих горелок и тем самым устранить их влияние на чистоту эксперимента

Проверка адекватности математической модели осуществлена на примере туннельной печи завода керамических изделий ОАО «Альтаир» г Ижевска Устройство и оборудование этой* печи характерно для всех печей, построенных в 1986 1995 гг

Для оценки исходного состояния печи рассмотрено качество обжигаемого кирпича Выявлены следующие виды брака недожог нижних рядов садки кирпича, неоднородность окраса поверхности кирпича, «дутыши»; трещины или полное разрушение изделия, черная сердцевина, недожог, металлический налет на стенках кирпича, пережог, не подтверждена марочность кирпича Анализ показал, что качество кирпича зависит в большой мере от соблюдения температурного режима

На основе планирования натурных исследований подобран оптимальный измерительный комплекс, состоящий из инфракрасного пиро-

метра серии М90 Ь (температура от 600 до 2200 °С, зона обзора 40:1), и газоанализатора — 1500 (температура от -20 до 1200 °С), инфракрасного тепловизора марки ТИегшаСАМ РМ 695.

Описаны результаты натурных исследований. В ходе анализа теплопроводности ограждающих конструкций печи выявлены средневзвешенные по зонам температуры (рисунок 5).

В ходе анализа результатов установлено, что температура наружных поверхностей печи выше проектной на 50-60%. В последующем эти данные по зонам учитывались при расчётах по модели.

а)

б)

Температура. С

-Средневзвешенная температура Проектная температура. °С

А

У

¿Я

\ тк

ы >

Ытг?

ш

о 2 4 6 а 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48

а)- типовая термог рамма, б)- температурные поля наружных поверхностей печи Рисунок 5. Типовая термограмма и температурные ноля наружных поверхностей печи

Доказательство адекватности математической модели представлено на рисунка 6, 7, 8. На рисунке 6 помещён экспериментальный график

распределения средних температур по зонам, полученных с помощью измерительного комплекса. График совмещён с коридором допустимых регламентных температур, при которых все физико-химические реакции протекают нормально, а качество кирпича находится в заданных пределах. Сравнение показывает, что работа печи при 22 толканиях в сутки находится в регламентном режиме.

1- экспериментальный, 2 - регламентируемый коридор температур Рисунок. 6. График температур по зонам печи

На рисунке £ представлен тот же экспериментальный график (1) и график температур (2), рассчитанных по математической модели. Сравнения результатов позволяют сделать вывод об удовлетворительной сходимости теории и эксперимента и, следовательно, адекватности модели.

! ■ I

и 1ч

)

I 4

г1 У -- V

< 4

/ >

1 - рассчитанный на модели, 2 - экспериментальный Рисунок7. График температур по зонам печи

Дополнительным подтверждением обеспечения качественного протекания процесса служит совпадение регламентного и экспериментального давления дымовых газов и воздуха в канале печи. Однако, приведенные результаты измерения газового состава (таблица 2) показывают неполное сгорание газа, что привело к снижению КПД печи.

Таблица 2

Среднее значение результатов измерений газового состава

Значение Газовый состав Ко')ф. изб. КПД,

02 % С02 % СО мг/нм' воздуха X. %

По регламенту на дымососе 13 4,0 0 2,8 _

Среднее на дымососе 13,6 4,1 716 2,86 77,1

Отклонение 0,6 0,1 716 0,06

По регламен ту к чонс 8 16 1,7 0 7,9 _

Среднее и зоне 8 18,7 1,3 204,0 9,3 86,7

Отклонение 2,7 _ 204,0 1,4

По регламенту в зоне 17 6,811,8 5,2-8 0 1,43-2,15

Среднее в зоне 17 9,2 6,6 222,6 1,8 58,1

Отклонение - - 222,6 -

В четвертой главе представлены результаты модельных расчетов технологических режимов процесса обжига и, на их основе, рекомендации по оптимизации работы печи.

Для повышения производительности печи, при сохранении качества кирпича, нужно увеличить темп толкания с 22 толканий в сутки до теоретически возможных 32 толканий в сутки.

Расчеты по модели (рисунок 8) показывают, что регламентный режим температуры при 32 толканиях в сутки в действующей печи не обеспечивается. Значит, повысить производительность данной печи, при соблюдении нужного режима, не представляется возможным.

: i - j

; 1 i i-" 1

-- - 2 У 1 / * ч». -

-- -ь -у -- - ... _ - ... - - . i... Ч

„ > \

i i ч

— ¡

19

1 - рассчитанный на модели, 2 - регламентируемый Рисунок 8- График температур по зонам печи

С помощью модели были рассчитаны варианты температурного режима для случая установки в подготовительной зоне печи дополнительных горелок и получены оптимальные управляемые параметры.

В качестве критериев оптимизации были приняты: соответствие температур по зонам регламентному графику процесса обжига (рисунок 9) и максимальная производительность печи.

Рисунок 9. Оптимальный температурный график, полученный с помощью модели (32 толкания в сутки).

Управляемые параметры: темп толкания - 45 минут, открытие заслонки на дымососе 60% от полного открытия; в зону подготовки на позиции 12, 14. 16, 18 установить по 2 горелки, мощностью бквт; в зоне охлаждения увеличить отбор горячего воздуха на позиции 32, 40, 42 на 40%, производить его также на позиции 31 (в объеме 32 позиции), уменьшить на позиции 34, 36 на 10% и для поддержания противодавления увеличить, нагнетание холодного воздуха на позиции 47 на 30%.

Полученные с помощью модели результаты дали возможность предложить рекомендации по модернизации печи.

Рекомендации для печи ОАО «Альтаир».

На основе проведённых модельных и натурных исследований для управления температурным режимом печи ОАО «Альтаир» без её конструктивных изменений рекомендуется: внедрить в планирование ежемесячного производства кирпича методику расчёта загрузки в печь при обжиге кирпича; ввести контроль состава дымовых газов при каждой переналадке и замене горелок, а также при смене ежемесячного графика загрузки кирпича в печь; перед установкой в печь проверять и настраивать горелки на опытном стенде; провести'ремонт ограждающих конструкций.

Для существенного повышения производительности печи провести ее модернизацию, в ходе которой выполнить следующие рекомендации: в зону подготовки установить скоростные горелки в шахматном порядке с одной и другой стороны печи, для поддержания температуры в пределах требований температурного; заменить старые горелки «Вулкан-газ» на современные, с регулированием температурного и теплового режима нагрева; внедрить автоматизированную систему управления

технологическим процессом обжига керамических изделий (АСУ ТП), реконструировать форкамеру

Выводы: 1 На основе проведенного анализа, при рассмотрении действующих в Российской Федерации туннельных печей для обжига кирпича дана оценка их работы, что позволило определить основные задачи решения проблем по управлению процессом обжига керамического кирпича в туннельных печах

2 Применение разработанной математической модели и эффективного алгоритма расчета параметров процесса обжига кирпича в туннельных печах, учитывающие их конструктивно-технологические разновидности (длину и ширину печного канала, мощность и расположение горелок, места и объем отбора и нагнетания воздуха, тяги на дымососе), позволит повысить эффективность работы печей в 1,3 . 1.5 раза.

3 Проведённая экспериментальная проверка подтвердила адекватность математической модели Сходимость расчетов и результатов эксперимента находится в пределах 5%

4 Подбор управляющих параметров с помощью модели (при темпе толкания - 45 минут) позволяет обеспечить протекание реального процесса обжига в границах, заданных регламентом.

5 Проведённый системный анализ сложного физико-химического процесса обжига кирпича позволил разработать инструментарий, который может быть перенесен на оптимизацию подобных процессов при производстве санитарных изделий, канализационных труб, кислотоупорных изделий, керамической плитки

6 На основе разработанной математической модели и методик управления процессом обжига кирпича разработаны и частично внедрены рекомендации по повышению эффективности работы туннельных печей на ОАО «Альтаир» (снизился процент брака по обжигу с 1,5 % до 1%) и на Ижевском заводе керамических материалов (с 3,2% до 2,1% брака) Разработаны рекомендации по модернизации туннельной печи ОАО «Альтаир»

Список опубликованных работ по теме диссертации

1 Гольцова О Б , Клековкин ВС и др Теплопотери туннельной печи для обжига кирпича П Стекло и керамика - 2006 - №4

2 Гольцова О Б, Клековкин ВС и др Причинно-следственные связи брака при обжиге кирпича в туннельных печах // Стекло и керамика -2005 -№3

3 Наговицын О Б , Никитин Ю Р , Трефилов С А , Гольцова О Б Повышение конкурентноспособности продукции завода строительных материалов ОАО «АЛЬТАИР» // Качество и жизнь — 2005 - №6

4 Klekovkin V S , Nikitm Y R, Trefilov S A , Goltsova О В Mathematical model of the tunnel kiln for baking bncks//Book of Abstracts - 2006 -№8

5 Klekovkin V S , Nikitin Y R, Trefilov S A, Goltsova О В Mathematical model of the tunnel kiln for baking bricks// Proceeding of First International Conference Advances in Mechatronics - 2006

Подписано в печать 30 10 07 Формат 60x84/16 Бумага офсетная. Усл.печ л 1,0. Тираж 100 экз Заказ 170 Отпечатано в типографии Издательства ИжГТУ

Издательство Ижевского государственного технического университета 426069, г Ижевск, Студенческая, 7

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Гольцова, Ольга Борисовна

Содержание.

Введение.

Глава 1. Системный анализ параметров оптимального управления процессом обжига керамического кирпича в туннельных печах.

1.1. Параметрический анализ конструктивных особенностей туннельных печей.

1.1.1. Сравнительный анализ действующих туннельных печей для обжига керамического кирпича.

1.1.2. Конструктивные особенности туннельной печи.

1.2. Исходные данные для оптимального управления процессом обжига керамического кирпича.

1.3. Анализ систем нагрева и систем управления процессом обжига.

1.3.1. Анализ нагревательных устройств.

1.3.2. Процесс обжига кирпича в туннельных печах как объект управления.

1.3.3. Анализ систем управления процессом обжига в существующих печах.

1.4. Выводы.

1.5. Постановка задач исследования.

2. Моделирование процесса обжига в туннельной печи для определения оптимальных параметров.

2.1. Разработка структурно - логической модели оптимального управления процессом обжига керамического кирпича.

2.1.1. Физические процессы, существенные для формирования температурного режима.

2.1.2. Исходные данные и ограничения, использованные в модели.

2.2. Разработка математической модели управления печью.

2.2.1. Решение уравнения теплового баланса.

2.2.2. Решение уравнения теплопроводности.

2.3. Численная реализация математической модели.

2.3.1. Алгоритм решения задачи.

2.3.2. Описание программы по расчету температурного режима печи.

2.4. Учет конструктивных особенностей печей при расчете коэффициента теплопередачи.

2.5. Схема управления и алгоритм управления процессом обжига с помощью математической модели.

2.6. Выводы.

3. Экспериментальные исследования процесса обжига кирпича.

3.1. Выбор объекта исследования.

3.2. Анализ качества работы действующих туннельных печей.

3.3. Методики натурного обследования печи.

3.3.1. Выбор и описание измерительного комплекса.

3.4. Обсуждение результатов натурных исследований.

3.4.1. Экспериментальные исследования температурных полей ограждающих конструкций туннельной печи.

3.4.2. Исследование печи с помощью измерительного комплекса.

3.4.2.1. Исследование температурного режима печи.

3.4.2.2. Исследование аэродинамического режима печи.

3.4.2.3. Исследование температурного поля факела горелок

3.4.2.4. Исследование газового состава.

3.5. Выводы.

4. Рекомендации по управлению процесса обжига кирпича.

4.1. Численные эксперименты по увеличению производительности работы печи ОАО «Альтаир».

4.1.1. Определение количества потоков воздуха в печи ОАО «Альтаир».

4.2. Рекомендации по управлению оптимизации процесса обжига в туннельной печи для обжига керамического кирпича на OA О «Альтаир».

Введение 2007 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Гольцова, Ольга Борисовна

Одним из национальных проектов, намеченных Президентом РФ В.В.Путиным, является доступное жилье. Для решения этой задачи необходимо увеличить производство строительных материалов отечественного производства, в том числе керамического кирпича.

Насыщение рынка керамическим кирпичом возможно при строительстве новых и модернизации существующих кирпичных заводов, а также создании нового вида теплотехнического оборудования, отвечающего современным требованиям эффективности производства.

Наиболее энергоемким и трудоемким является технологический процесс обжига кирпича.

Печи для обжига кирпича занимают главенствующее место в оборудовании кирпичных заводов, от показателей их работы зависит качество и стоимость выпускаемой продукции.

С середины 80-х годов в России строили в основном туннельные печи для обжига керамического кирпича. Следует отметить, что в туннельных печах, построенных до 1995г, системы нагрева на стадиях подогрева и охлаждения в полной мере не согласованы с физико-химическими процессами, происходящими при обжиге керамического кирпича (вызвано это тем, что один из наполнителей сырья: - асбест был запрещен и заменен на кварцевый песок). Это и приводит к перерасходу энергии для поддержания нужного температурного режима и получения кирпича соответствующего качества, а это повышает стоимость кирпича и снижает эффективность работы печи. К тому же система нагрева и автоматика для регулирования процесса обжига морально устарели. Для выживания этих предприятий по производству кирпича в рыночной современной России нужна их модернизация.

Перед модернизацией печи нужно решить основную задачу, то есть определить оптимальный режим обжига для каждого вида изделий, с учетом всех физических и химических процессов. Критерием оценки должны быть качество изделий и эффективность работы печи. При этом нужно определить рациональную тепловую мощность горелочных устройств, их количество и расположение, при которых должен обеспечиваться набор заданной температуры в каждой зоне при данной производительности печи. Должны быть также скорректированы места отбора и объемы отбираемого из зоны охлаждения печи горячего воздуха, объем воздуха, подаваемого на охлаждение кирпича, разрежение в системе отбора дымовых газов и другие параметры печи.

Отсутствие в настоящее время обоснованных рекомендаций для выбора и поддержания оптимального температурного режима действующих туннельных печей для обжига кирпича с учетом всех показателей, влияющих на качество готовой продукции, обуславливает актуальность исследований в этом направлении.

С учётом всех основных взаимосвязей при обжиге кирпича была разработана математическая модель для управления туннельной печью.

С помощью расчетов по математической модели можно получить оптимальный управляемый температурный режим с высоким качеством кирпича при модернизации работающих печей.

Диссертация выполнена в рамках научно - исследовательской работы по теме «Разработка математических моделей физических процессов в термодинамических системах», тематического плана ИжГТУ по заданию Рособразования 2005 года по договорной теме «Исследование и оптимизация процессов обжига кирпича в туннельной печи завода строительных материалов ОАО «Альтаир», а также хозяйственного продолжающегося договора от 05.04.2005г. № УК-1-05 для завода строительных материалов ОАО «Альтаир» г. Ижевска.

Цель работы. Разработка методов эффективного управления процессом обжига керамического кирпича действующих туннельных печей при поддержании оптимального температурного режима.

Объект исследования - технологический процесс обжига керамического кирпича в туннельной печи.

Предмет исследования - система управления технологическим процессом обжига керамического кирпича в туннельной печи.

Исследования проведены на промышленном оборудовании в условиях действующего производства.

Достоверность и обоснованность результатов работы обеспечивалась применением аттестованных средств измерений и методов математической статистики, а полученные выводы подтверждены сходимостью экспериментальных результатов, полученных в ходе исследований на туннельной печи, расчетными результатами, полученными из математической модели, и согласуются с теоретическими положениями и данными других исследователей.

Научная новизна. На основе системного анализа работы печей по обжигу керамического кирпича в диссертационной работе получены:

- математическая модель расчета оптимальных параметров и эффективного управления процессом обжига кирпича в туннельных печах;

- эффективный алгоритм вычисления температурного режима в туннельной печи;

- результаты расчетов различных вариантов управления печью и различных вариантов модернизации печей;

- результаты экспериментов, необходимых для проверки адекватности математической модели реальным условиям процесса обжига в рассматриваемых туннельных печах;

Практическая значимость. На основе расчетов предложены рекомендации по улучшению управления процессом обжига по температурному режиму, газовому составу и введению в него корректировок с целью обеспечения максимального КПД печи и качества кирпича.

С помощью расчетов на модели разработаны рекомендации для модернизации действующих туннельных печей с целью повышения их производительности.

Для большинства капиталоемких российских туннельных печей по обжигу кирпича с помощью представленного в диссертации эффективного алгоритма вычисления температурного режима в туннельной печи возможно подобрать оптимальные режимы работы, в 1,3. 1,5 раза повышающие их производительность, не понижая при этом заданного качества и расширяя ассортимент изделий.

Полученные результаты могут быть применены и для других теплоемких производств, таких как производство санитарных изделий, канализационных труб, кислотоупорных изделий, керамической плитки.

Методы исследования. Теоретические исследования и построение математической модели проведены на основе методов анализа сложных систем, методов математической физики с привлечением аппарата математического анализа и вычислительной математики. При проведении экспериментальных исследований использовались: методы планирования эксперимента, статистической обработки результатов эксперимента, и, соответственно, на измерительных приборах, позволяющих осуществлять регистрацию результатов измерения с использованием современных информационных технологий.

Реализация результатов работы:

• результаты исследования и применения созданной математической модели были использованы для поддержания оптимального режима обжига на работающих печах: печи завода строительных материалов ОАО «Альтаир» и печи Ижевского завода керамических материалов;

• результаты работы использовались при разработке проекта модернизации туннельной печи завода строительных материалов ОАО «Альтаир»;

• результаты работы используются в учебном процессе при подготовке бакалавров и магистров по специальностям «Системный анализ» и «Управление качеством» на факультете «Управление качеством» ИжГТУ.

Апробация работы. Основные научные результаты, полученные в диссертационной работе, докладывались и обсуждались: на научно-техническом форуме с международным участием «Высокие технологии -2004» (Ижевск 2004г.); на республиканской научно-практической конференции «Проблемы и приоритеты в обеспечении качества жизни населения» (Ижевск, 24 марта 2005г.); на всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Современные проблемы повышения качества изделий термической и термомеханической обработки» (Ижевск, 25 января 2006г.); на научно- технической конференции факультета «Управление качеством» ИжГТУ (апрель, 2007г.); на научно-практической конференции «Обеспечение конкурентоспособности продукции» (ОАО «Ижевский радиозавод», май 2007г.); научно-методической конференции «К компетенции через инноватику» (факультет «Управление качеством», сентябрь 2007г.); и регулярных научных семинарах ИжГТУ (2003.2007гг).

Публикации. По теме диссертационной работы было опубликовано 5 печатных трудов, в которых освещены основные положения диссертации. Публикации осуществлены в российских и международных изданиях, в сборнике тезисов докладов и сборнике статей международной конференции.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Анализ параметров оптимального управления процессом обжига керамического кирпича в туннельной печи.

2. Структурно-логическая схема управления и контроля процесса обжига кирпича туннельной печи.

3. Математическая модель расчета оптимальных параметров и эффективного управления процессом обжига кирпича в туннельных печах.

4. Эффективный алгоритм вычисления температурного режима в туннельной печи.

5. Схема и алгоритм управления процессом обжига

6. Результаты экспериментального исследования процесса обжига, теплового оборудования и ограждающих конструкций туннельной печи.

7. Сравнительный анализ результатов, полученных с помощью математической модели и экспериментальных исследований для проверки адекватности математической модели.

8. Рекомендации, по созданию системы управления для действующих печей на основе расчетов по математической модели с целью оптимизации процесса обжига.

Заключение диссертация на тему "Моделирование и управление процессом обжига керамического кирпича в туннельной печи"

4.4. Выводы

1 Проведённая экспериментальная проверка подтвердила адекватность математической модели. Сходимость расчетов и результатов эксперимента находится в пределах 5%.

2. Подбор управляющих параметров с помощью модели позволяет обеспечить протекание реального процесса обжига в границах, заданных регламентом.

3. Проведённый системный анализ сложного физико-химического процесса обжига кирпича позволил разработать инструментарий, который может быть перенесён на оптимизацию подобных процессов при производстве санитарных изделий, канализационных труб, кислотоупорных изделий, керамической плитки.

4. На основе разработанной математической модели и методик управления процессом обжига кирпича разработаны и частично внедрены рекомендации по повышению эффективности работы туннельных печей на ОАО «Альтаир» и на ОАО «Ижевском заводе керамических материалов». Разработаны рекомендации по модернизации туннельной печи ОАО «Альтаир».

Заключение

В данной диссертационной работе были изучены типовые проекты работающих туннельных печей по обжигу кирпича и представлены предложения по их модернизации.

Систематизированы и обобщены теоретические посылки для управления процессом обжига кирпича.

Построена математическая модель для расчета оптимального режима процесса обжига кирпича в туннельных печах, которая была апробирована на туннельной печи завода строительных материалов ОАО «Альтаир» города Ижевска.

Были разработаны методики исследования: процесса обжига, теплового оборудования и ограждающих конструкций туннельной печи.

Выбран измерительный комплекс для проведения исследования туннельной печи.

Проведены экспериментальные исследования по методикам на печи завода ОАО «Альтаир» и на ижевском заводе строительных материалов.

На основе экспериментальных исследований и математической модели были выявлены основные проблемы туннельной печи завода ОАО «Альтаир», устройство и оборудование которой характерно для всех печей, построенных в России в 1986-95 гг.

Были разработаны рекомендации по оптимизации работы туннельных печей: за счет обеспечения постоянства массы кирпича - сырца в печи; настройки горелок на оптимальный режим горения; ремонта ограждающих конструкций печи.

Предложены рекомендации по модернизации печи с целью повышения ее производительности и качества выпускаемого кирпича.

Предложенные методики и рекомендации применимы не только к печам для обжига кирпича, но также для печей по обжигу санитарных изделий, канализационных труб, кислотоупорных изделий, керамической плитки.

Получили следующие выводы по работе:

1. На основе проведенного анализа, при рассмотрении действующих в Российской Федерации туннельных печей для обжига кирпича дана оценка их работы, что позволило определить основные задачи решения проблем по управлению процессом обжига керамического кирпича в туннельных печах.

2. Применение разработанной математической модели и эффективного алгоритма расчета параметров процесса обжига кирпича в туннельных печах, учитывающие их конструктивно-технологические разновидности (длину и ширину печного канала, мощность и расположение горелок, места и объем отбора и нагнетания воздуха, тяги на дымососе), позволит повысить эффективность работы печей в 1,3. 1.5 раза.

3. Проведённая экспериментальная проверка подтвердила адекватность математической модели. Сходимость расчетов и результатов эксперимента находится в пределах 5%.

4. Подбор управляющих параметров с помощью модели (при темпе толкания - 45 минут) позволяет обеспечить протекание реального процесса обжига в границах, заданных регламентом.

5. Проведённый системный анализ сложного физико-химического процесса обжига кирпича позволил разработать инструментарий, который может быть перенесён на оптимизацию подобных процессов при производстве санитарных изделий, канализационных труб, кислотоупорных изделий, керамической плитки.

6. На основе разработанной математической модели и методик управления процессом обжига кирпича разработаны и частично внедрены рекомендации по повышению эффективности работы туннельных печей на ОАО «Альтаир» (снизился процент брака по обжигу с 1,5 % до 1%) и не. Ижевском заводе керамических материалов (с 3,2% до 2,1% брака). Разработаны рекомендации по модернизации туннельной печи ОАО «Альтаир».

Библиография Гольцова, Ольга Борисовна, диссертация по теме Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

1. Адрианов В.Н. Основы радиационного и сложного теплообмена. М.: Энергия, 1972.-464с.

2. Арутюнов В.А., Бухмиров В.В., Крупенников С.А. Математическое моделирование тепловой работы промышленных печей. -М.: Металлургия, 1990.-239с.

3. Архипов И.И., Белопольский М.С. и др. Строительная керамика. -М. Стройиздат, 1976.-490с.

4. Боронихин А.С., Гризак Ю.С. Основы автоматизации производства, вычислительная техника и КИП на предприятиях промышленности строительных материалов. -М.: Стройиздат, 1981.-343с.

5. Химическая технология керамики и огнеупоров / под ред. П.П. Будникова, Д.Н. Полубояринова. М.: Издательство литературы по строительству, 1972.-552с.

6. Бондарь А.Г., Статюха Г.А. Планирование эксперимента в химической технологии.-К.: Выща школа, 1976.-260с.

7. Баженов П.И., Глибина И.В. Строительная керамика из побочных продуктов промышленности. -М.:Стройиздат, 1986.

8. Бауман В.А. и др. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций. -М.: Машиностроение, 1975.

9. Бондаренко С.И., Швейка Д.И. Снижение расхода топливно-энергетических ресурсов при производстве керамического кирпича. Киев: Знание, 1985.

10. Бондарь А.Г. Математическое моделирование в химической технологии. -К.: Вища школа, 1973.-280с.

11. Володарский Е.Т., Малиновский Б.Н., Туз Ю.М. Планирование и организация измерительного эксперимента. -К.:Вища школа, 1987.-280с.

12. Вабищевич Т.Н. Развитие и совершенствование автоматизации в промышленности строительных материалов// Строительные материалы. 2003. - №2.

13. Вернер Е.В. Использование промышленных роботов в производстве строительных материалов// Строительные материалы. 2002. - №2.

14. Виговская А.П. Температурный режим обжига стеновых керамических изделий из отходов флотации углей: Дис. канд. техн. наук: 05.-К., 1986,-164с.

15. Винтовкин А.А., Ладыгин М.Г. Горелочные устройства промышленных печей и топок. Справочник. М.: Интермет Инжиниринг, 1999.-560с.

16. Волкова В.Н., Денисов А.А. Основы теории систем и системного анализа. СПб., 1997. - 510 с.

17. Гольцова О.Б., Клековкин B.C. и др. Теплопотери туннельной печи для обжига кирпича//Стекло и керамика 2006 - №4. - с. 24-25".

18. Гольцова О.Б., Клековкин B.C. и др. Причинно-следственные связи брака при обжиге кирпича в туннельных печах//Стекло и керамика 2005 - №3

19. О.Б.Наговицын, Ю.Р.Никитин, С.А.Трефилов, О.Б.Гольцова. Повышение конкурентоспособности продукции завода строительных материалов ОАО «АЛЬТАИР»//Качество и жизнь -2005 -№6.-с.101-105".

20. Klekovkin V.S.,Nikitin Y.R.,Trefilov S.A.,Goltsova O.B. Mathematical model of the tunnel kiln for baking bricks//Book of Abstracts 2006 - №8.- с»

21. Klekovkin V.S.,Nikitin Y.R.,Trefilov S.A.,Goltsova O.B. Mathematical model of the tunnel kiln for baking bricks// Proceeding of First International Conference Advances in Mechatronics 2006. ~ с. 156-160.

22. Голинко И.М., Остапенко Ю.А. Моделирование динамического режима подзоны обжига // автоматизация производственных процессов.-2003.-№1/2.-с. 40-44.

23. Губарев В.В. Вероятностные модели. Справочник в 2-х т. -Новосибирск, 1992.-421с.

24. Гегузин Я.Е. Физика спекания. М.: Наука, 1984.-312с.

25. Машиностроительная керамика / Гаршин А.П., Гропянов В.М., Зайцев Г.П., Семёнов С.С. СПб: ГТУ, 1997. -726.

26. Гуров Н.Г., Котляров JI.B. Выбор эффективных технологий при производстве стеновых керамических изделий в современных условиях// Строительные материалы. 2004. - №2.

27. Дроздов Н.Е. Механическое оборудование керамических предприятий. М.: Машиностроение, 1975.

28. Дюзер В.Я., Швыдкий B.C., Кутьин В.Б. Математическая модель стекловаренной печи с подковообразным направлением пламени // Стекло и керамика, 2004. -№10.-с.8-12.

29. Зохорович B.C. Система управления машинами для производства стеновой керамики. -JI.: Стройиздат, 1984.

30. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача. -М.: Энергоиздат, 1981.-413с.

31. Исследование теплофизических свойств веществ и процессов теплообмена./Тематический сборник под ред. В.П. Исаченко. -М.: МЭИ, 1980.

32. Карауш С.А., Боберь Е.Г., Чижик Ю.И. Расчёт температурных полей в обжигаемых керамических изделиях //Стекло и керамика, 2004. -№б.

33. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Марков Е.П. Системный анализ процессов химической технологии. Применение метода нечетких множеств.-М: Наука, 1986.-359 с.

34. Кондратенко В.А. Керамические стеновые материалы: оптимизация их физико-технических свойств и технологических параметров производства. М., Композит 2005.-512 с.

35. Канаев В.К. Новая технология строительной керамики. М.: Стройиздат, 1990.-264 с.

36. Телегин А.С. Теплотехнические расчеты металлургических печей,-М.: Высшая школа, 1989 188с.

37. Ключников А.Д., Кузьмин В.Н., Попов С.К. Теплообмен и тепловые режимы в промпечах. -М.: Энергоиздат, 1990.-175с.40. . Кухлинг X. Справочник по физике. -М.: Мир, 1982.-520с.

38. Статистические методы повышения качества /Под ред X. Куме: Пер. с англ. М.: Финансы и статистика, 1990.-304с.

39. Автоматизация производственных процессов и АСУП промышленности строительных материалов/ Под ред. канд. техн. наук B.C. Кочетова. Ленинград: Стройиздат. 1981-135с.

40. Кутателадзе С.С., Боришанский В.М. Справочник по теплотехнике /М.-JI.: Госэнергоиздат, 1959.-415с.

41. Кондратенко В.А. Основные принципы получения высококачественного керамического кирпича полусухим способом прессования. // Строительные материалы. 2005. - № 8.

42. Кашкаев И.С., Шейнман Е.Ш. Производство керамического кирпича. М.: Высшая школа, 1983-214с.

43. Кулик А.А. Технологическая линия керамических стеновых материалов мощностью 30 млн.штук кирпича в год // Строительные материалы. -2003.-№2.

44. Лощинская А.В., Рысс С.М. Львович И.В. Автоматическое регулирование процессов обжига и сушки в промышленности строительных материалов. -М.: Стройиздат, 1990.-200с.

45. Лисенко В.Г., Волков В.В., Гончаров А.Л. Математическое моделирование теплообмена в печах и агрегатах. -К.: «Наукова думка», 1984.-230с.

46. Лыков А.В. Теория теплопроводности. -М.: Высшая школа, 1967.599с.50. .Лисенко В.Г. Интенсификация теплообмена в пламенных печах.-И.: Металлургия, 1979.-224с.

47. Высокотемпературные технологические процессы и установки / под ред. Лисенко В.Г. -Минск: Высшая школа, 1988.-320с.

48. Левченко Ю.А., Лисенко В.Г., Фетисов Б.А. Поиск рациональных схем садок для механизированной укладки динасовых изделий на печные вагонетки с использованием математической модели теплообмена // Огнеупоры.-1990.-№5.

49. Лишанский Б.А., Блудов Б.Ф., Лазуренко А.В., Грушко И.М. Оптимизация процесса обжига керамических изделий. // Изв. вузов сер. «Строительство».-2002.-е.54-59.

50. Лапшин Г.В., Гончарик В.Н., Гончарик В.В. Автоматизация производства керамических стеновых материалов. М.: Союзстройматериалы, 1991-с.

51. Лапшин Г.В. Пути повышения эксплуатационной производительности комплексных технологических линий по производству керамических стеновых изделий: Методическая разработка. М.: ВИПК Минстройматериалов СССР, 1987.

52. Лукин Е.С., Андрианов Н.Т. Технический анализ и контроль производства керамики.-М.: Стройиздат, 1986.

53. Макаров Р.И. Автоматизация технологического процесса производства листового стекла на основе математических моделей: Дис. докт. техн. наук: 05.13.07.-Владимир, 1998,-ЗОЗс.

54. Матягин JI.А., Вернер Е.В. Принципы расчёта производительности технологических линий предприятий керамических стеновых материалов // Строительные материалы. 2003. - № 2.

55. Муратов Ю.А., Соловьев С.В. Автоматизация технологических процессов на заводах керамического кирпича, оснащенного импортным оборудованием // Строительные материалы. 2005. - №2.

56. Новикова Л.В., Котляр Б.Д., Бычков В.И. Теория вероятностей и математическая статистика.-К.: Техника, 1996.-184с.

57. Остапенко Ю.А., Ярощук И.В. Прогнозирование качества готовой продукции посредством математического моделирования // Сб. тр. 14 междун. конф. «Математические методы в технике и технологиях» (ММТТ-14).-Том 6,-Смоленск, 2001.-c.H-14.

58. Оцисик М.Н. Сложный теплообмен. -М.: Мир, 1976.-616с.

59. Павлов В.Ф. Исследование возможностей и разработка способов регулирования физико-химических процессов, определяющих свойства строительной керамики из глин различного химико-минералогического состава: Диск. докт. техн. наук: 05.13.13 -Киев, 1987.-298с.

60. Попов Л.Н. Общая технология строительных материалов. М.: Высшая школа, 1989.-351с.

61. Полозов А.Н., Мокряков Б.П. Реконструкция кирпичных заводов, оснащенных туннельными печами с шириной канала 2,9 метра // Строительные материалы. 2006. - №2.

62. Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.П. Введение в системный анализ. -М.: Высшая школа, 1989.-227с.

63. Перегудов В.В., Роговой М.И. Тепловые процессы и установки в технологии строительных изделий и деталей. М.: Стройиздат, 1983. -416с.

64. Попов Л.Н. Лабораторный контроль строительных материалов и изделий: справочник. М.: Стройиздат, 1986.

65. Краткий справочник физико-химических величин. Издание девятое /Иод. ред. А.А.Равделя и A.M. Пономаревой. С-Пб.: Специальная литература, 1998.-232с.

66. Ралко А.В., Крупа А.А., Племянникова Н.Н. Тепловые процессы в технологии силикатов. К.: Вища школа, 1986.-223с.

67. Сайбулатов С.Ж. Ресурсосберегающая технология керамического кирпича на основе зол ТЭС. -М.: Стройиздат, 1990.-241с.

68. Смирнов Ю.В. Пути повышения качества керамического кирпича и эффективность работы технологических линий. М. ВНИИ стром. 2004г.

69. Теплообмен и тепловые режимы в промышленных печах /Розенгарт Ю.И., Потапов Б.Б., Щльшанский В.М., Бородулин А.В. ./Под ред Ю.И. Розенгарта.-К.: Вищашк., 1988.-293с.

70. Термодинамическое и термографическое исследование процессов обжига керамики/ Ралко А.В., Городов B.C., Зинько Ю.Д., Кравцов И.Я./Под ред А.В. Ралко.-К.: Вища шк., 1980.-195с.

71. Якимович Б.А., Тененев В.А. Методы анализа и моделирования систем. Ижевск: Изд-во ИжГТУ, 2001.152с.

72. Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнение математической физики. М.: Наука, 1999.-799с.

73. Торчинский А.И. Опыт освоения скоростных горелок серии ГС конструкции НИИСМИ на туннельных печах обжига керамического кирпича.// Строительные материалы и изделия. № 5-6 . - 2001.

74. Чернова О.А., Лапшин Г.В. Современное состояние и основные направления технического прогресса в промышленности керамических стеновых материалов: Методическая разработка. М.: ВИПК Минстройматериалов СССР, 1987.

75. Эффективные технические решения при производстве керамических стеновых материалов: Учебное пособие/ под ред. Черновой О.А. М.: ВИПК Минстройматериалов СССР, 1984.

76. Шейнман Е.Ш., Бурмистров В.Н. Экономия топливно-энергетических и других материальных ресурсов в производстве стеновых изделий: Обзорная информация. М.: ВНИИЭСМ, 1984. - Вып.2.

77. Шейнман Е.Ш. Совершенствование тепловых агрегатов и процессов обжига керамических стеновых материалов и дренажных труб: Обзорная информация. М.: ВНИИЭСМ, 1983.

78. Шейнман Е.Ш. Производство керамических стеновых материалов и черепицы. -М.: ВНИИЭСМ, 1994.-192с.

79. Шейнман Е.Ш. Производство керамических стеновых материалов и черепицы. Сушилки и печи.Кн. 2. -М.: ВНИИЭСМ, 2002.-68с.

80. Шлегель И.Ф., Мирошников В.Е. и др. Скоростной обжиг кирпича миф или реальность// Строительные материалы. - 2004. - №4.

81. Шнейдеров A.M., Ямнов О.В., Лоскутов Ю.А. Совершенствование организации эксплуатации оборудования на предприятиях строительных материалов // Строительные материалы. 2006. - №2.

82. Ярощук И.В. Система управления процессом обжига кирпича в туннельной печи: Диск.канд. техн. наук: 05.13.07. -Киев, 2002.-175с.

83. Технологический регламент производства керамических камней и кирпича на заводе керамических стеновых материалов. Утв. Генеральным директором ижевского завода строительных материалов. Ижевск, 1985.-65с.

84. Технологический регламент производства керамических камней и кирпича на заводе ОАО «Альтаир». Утв. директором ОАО «Альтаир». -Ижевск, 1992.-49с.

85. ГОСТ 8462-85. Материалы стеновые. Методы определения пределов прочности при сжатии и изгибе. -Взамен ГОСТ 8462-75; Введ. 01.07.85. -М.: Государственный комитет СССР по делам строительства, 1985-8с.

86. Lingl-Information 2002/2004/ Manager-Info-System (MIS) for die Keramische Baustoff-Industrie.-2004.-48c.91. "ALPINA Industriale" Information. The Kiln System. -2005.36c.

87. Каталог фирмы "KELLER Gmbh", 2005.-100с.

88. Каталог фирмы "WEISHAUPT", Германия, 2004 60с.

89. Lingl-Information 05/06. Werksvernetzung.-2006.-35с.95. .Методические указания для лабораторий и работников ОТК-К.: Буд1вельник, 1976.-46с.

90. Основные направления технического перевооружения предприятий по производству керамических стеновых материалов. Учебное пособие. М.: 1988.

91. Внутрицеховое транспортное оборудование производства изделий из грубой керамики: Обзорная информация ЦНИИТЭ. М.: Строймаш, 1984. -Вып. 1.

92. Инструкция по нормированию расхода топлива и электрической энергии при производстве кирпича, керамических камней и дренажных труб. -М.: ВНИИстром, 1979.

93. Опыт создания и внедрения комплексного механизированного и автоматизированного производства на отечественных заводах стеновых материалов: Обзорная информация ЦНИИТЭ. М.: Строймаш, 1983. - Вып.2.

94. ГОСТ 530-95. Кирпич и камни керамические;

95. ГОСТ 7484-78. Кирпич и камни керамические лицевые;

96. ГОСТ 8426-80. Кирпич глиняный для дымовых труб;

97. ГОСТ 8411-95. Трубы керамические дренажные.

98. Стандарты на методы испытания глинистого сырья и керамических стеновых материалов:

99. ГОСТ 8462-85. Методы определения пределов прочности при сжатии и изгибе.

100. ГОСТ 6427-75. Методы определения плотности.

101. ГОСТ 7025-78. Методы определения водопоглащения и морозостойкости.

102. ГОСТ 21204-97. Горелки газовые промышленные.