Моделирование процесса обжига известняка в шахтной печи на основе теории цепей Маркова
Диссертация
Диссертации. Аппараты для термической переработки сыпучих материалов (в частности, обжиговые печи) широко используются в строительной, химической и других отраслях промышленности. При обработке традиционных материалов, по которым накоплен опыт проектирования и эксплуатации, они зарекомендовали себя как аппараты, обеспечивающие достаточно высокую эффективность проводимых в них процессов и высокую… Читать ещё >
Содержание
- 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ОБЖИГА, 7 ЕГО МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ И АППАРАТУРНОГО ОФОРМЛЕНИЯ
- 1. 1. Процессы обжига и их аппаратурное оформление
- 1. 1. 1. Печи для обжига керамических изделий и вяжущих материа- 8 лов
- 1. 1. 2. Печи для обжига известняка
- 1. 2. Математическое моделирование тепловых процессов в оди- 33 ночных сферических частицах
- 1. 3. Математическое моделирование процесса в потоке частиц
- 1. 1. Процессы обжига и их аппаратурное оформление
- 2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПРО- 45 ЦЕССА ОБЖИГА ОДИНОЧНОЙ СФЕРИЧЕСКОЙ ЧАСТИЦЫ
- 2. 1. Базовая ячеечная модель теплопроводности в сферической 45 частице
- 2. 2. Влияние внутренних источников тепла и теплообмена на 57 внешней границе
- 2. 3. Расчетное исследование процессов в одиночной сферической 61 частице
- 2. 4. Выводы по главе
- 3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА 71 ОБЖИГА В ПОТОКЕ ЧАСТИЦ
- 3. 1. Процессы в частице при ее однородном прогреве
- 3. 2. Ячеечная модель вертикальной обжиговой печи
- 3. 3. Расчетное исследование процесса в обжиговой печи
- 3. 4. Выводы по главе
- 4. РАЗРАБОТКА МЕТОДА РАСЧЕТА ОБЖИГА И ЕГО 91 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА
- 4. 1. Исследование кинетики нагрева и разложения в процессе об- 91 жига известняка
- 4. 2. Инженерный метод расчета процесса и его программное 102 обеспечение
- 4. 3. Экспериментальная проверка математической модели и мето- 107 да расчета на промышленной обжиговой печи
- ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИИ
Список литературы
- Комар А.Г., Баженов Ю. М., Сулименко JI.M. Технология производства строительных материалов. М.: Стройиздат, 1990. —195с.
- Румянцев Б.М., Журба В. П. Тепловые установки в производстве строительных материалов и изделий: Учеб. Пособие для строит. Вузов по спец. «Пр—во строит, изделий и конструкций». -М.: Высшая школа, 1991. —160с.
- Онацкий С.П. Производство керамзита. -3—е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1987. — 333с.
- Нехорошев A.B. Теоретические основы технологии тепловой обработки неорганических строительных материалов. М.: Стройиздат, 1978. 232с.
- Хавкин JI.M. Технология силикатного кирпича. М.: Стройиздат, 1982. -384с.
- Симин Г. Ф. Сушка и обжиг керамических стеновых материалов при повышенных скоростях газового потока. М: РОСНИИМС, 1959. — 121с.
- Хохлов В.К., Штеерман В. А. Пути совершенствования обжига клинкера в цементной промышленности. М.: Центральный научно— исследовательский институт информации и технико—экономических исследований промышленности строительных материалов, 1966. -52с.
- Тихи О. Обжиг керамики / Пер. с чеш. В. П. Поддубного. Под ред. JI.B. Соколовой. -М.: Стройиздат, 1988. -344с.Ю.Ахундов A.A. и др. Обжиг в кипящем слое в производстве строительных материалов. М.: Стройиздат, 1975. — 248с.
- М. Lorant. «Cement, Lime and Gravel», 41, n.8, 1966.
- Мухина Т.Г. Производство силикатного кирпича. Уч. пособие. М.: Профтехизд, 1968. — 132с.
- Классен В.К. Обжиг цементного клинкера. Красноярск: Стройиздат, 1994.- 321с.П.Воробьев В. А. Строительные материалы. Изд. 5—е перераб. М.: Высшая школа, 1973. — 375с.
- Крамм A.C. Интенсификация обжига извести в шахтных пересыпных печах.- М.: Госстроизд, 1958. 67с.
- Мороз И.И. Технология фарфоро—фаянсовых изделий, — М.: Стройиздат, 1984.-234с.
- Кошляк Л.Л. Производство изделий строительной керамики. — М.: Стройиздат, 1990.- 135с.
- Высокотемпературные процессы химической технологии и перспективы их развития. Л.: Наука, 1980. -206с.
- Машины и оборудование для производства керамических и силикатных изделий: Каталог—справочник. М.: ЦНИИТЭстроймаш, 1982. -311с.
- Исламов М.Ш. Печи химической промышленности. 2—е изд. перер. и доп. -Л.: Химия, 1975.-432с.
- Сушильные аппараты и печи для химических производств. Сб. науч. тр.: Химические машины. Науч. ред. Коровкин E.B. -М.: НИИхиммаш, 1981. -203с.
- Теплотехнические расчеты печей химической промышленности: Учеб. пособие. Дементьев А. И., Смирнов В. А-М.:МХТИ, 1985. -58с.
- Левченко П.В. Расчеты печей и сушилок силикатной промышленности. Уч. пособ. -М.:Высшая школа, 1968. -367с.
- Плановский А.Н., Муштаев В. И., Ульянов В. М. Сушка дисперсных материалов в химической промышленности. — М.: Химия, 1979. — 288с.
- Наумов М.М. Туннельные печи кирпичной промышленности. — М.: Стройиздат, 1953.
- Сайбулатов С.Ж. Производство керамического кирпича. — М.: Стройиздат, 1989.-278с.
- Муштаев В.И. и Ульянов В.М. Сушка дисперсных материалов. — М.: Химия, 1988. —352с.
- Кабалдин Г. С. Модернизация распылительных и барабанных сушильных установок. — М.: Энергоиздат, 1991. — 112с.
- Каганович Ю.А. Промышленные установки для сушки в кипящем слое. -Л.: Химия, 1970. — 175с.
- Лыков A.B., Михайлов Ю. А. Теория переноса энергии и вещества.// АН БССР, — Минск, 1959. 330 с.
- Лыков A.B. Тепло и массообмен в процессах сушки. Учебное пособие. -М.-Л.: Госэнергоиздат, 1956. — 464 с.
- Лыков A.B., Михайлов Ю. А. Теория тепло — и массопереноса. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1963. — 535 с.
- Лыков A.B. Тепло- и массоперенос. -М.-Л.: Госэнергоиздат, 1963. -243 с.
- Лыков A.B. Теплопроводность нестационарных процессов. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1948. — 231 с.
- Лыков A.B. Теория теплопроводности. М: Высшая школа, 1967. — 599 с.
- Лыков A.B. Теоретические основы строительной теплофизики.// АН БССР, Минск, 1961.-519 с.
- Михайлов Ю.А. Сушка перегретым паром. М: Энергия, 1967. — 140 с.
- Темкин А.Г. Аналитическая теория нестационарного тепло и массообмена в процессе сушки и обратные задачи аналитической теории сушки. -Минск: Наука и техника, 1964. — 364с.
- Федосов C.B., Сокольский А. И., Зайцев В. А. Тепловлагоперенос в сферической частице при условии 3—го рода и неравномерном начальном условии. // Изв. вузов: Химия и химическая технология. 1989. т.32, вып. 3. -с. 99—104.
- Федосов C.B. Процессы термической обработки дисперсных материалов с фазовыми и химическими превращениями. Диссертация на соискание учёной степени д. т. н. — Л., ЛТИ им. Ленсовета, 1987.
- Федосов C.B., Кисельноков В. Н., Шертаев Т. У. Применение методов теории теплопроводности для моделирования процессов конвективной сушки. — Алма—Ата: Гылым, 1992. -167с.
- Зайцев В.А. Процессы термической обработки сыпучих и листовых материалов в аппаратах интенсивного действия. — Диссертация на соискание учёной степени д. т. н. -Иваново: ИГ АС А, 1996. 387с.
- Лыков A.B. Тепломассообмен. Справочник. М.: Энергия, 1972. — 560 с.
- Лыков A.B. Тепломассообмен. Справочник. М.: Энергия, 1978. — 480 с. 51 .Карташов Э. М., Любов Б. Я. Метод решения обобщенных тепловых задач в области с границей движущейся по параболическому закону. // Журнал техническая физика, 1971, т.61, № 1. —с.З—16.
- Карташов Э.М. Метод интегральных преобразований, а аналитической теории теплопроводности твёрдых тел. — Изв. АН РФ. М.: Энергетика. 1993, -№ 2, -С. 99−127.
- Карташов Э.М. Расчёты температурных полей в твёрдых телах на основе улучшенной сходимости рядов Фурье Ханкеля. — Изв. АН РФ. — М.: Энергетика, 1993.-№ 3,-С. 106−125.
- Карташов Э.М. Аналитические методы в теплопроводности твердых тел. М.: Высшая школа, 1985. -480с.
- Карташов Э.М. Аналитические методы смешанных граничных задач теории теплопроводности. Обзор// Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт, 1986. № 6.— С. 116—129.
- Беляев Н.М., Рядно A.A. Методы теории теплопроводности. -М.: Высшая школа, 1982. в 2—х частях.
- Цой П. В. Методы расчета отдельных задач тепломассопереноса. -М.: Энергия, 1971.-407с.
- Ладыженская O.A. Краевые задачи математической физики. М.: Наука, 1973. —407с.
- Горшков B.C. Термография строительных материалов. М.: Стройиздат, 1968.-238с.
- Бабенко Ю.И. Тепломассообмен: Метод расчета тепловых и диффузионных потоков. Л.: Химия, 1986. -144с.
- Фролов В.П. Моделирование сушки дисперсных материалов. Л.: Химия, 1987.-208с.
- Зайцев В.А., Федосов C.B. О методе «микропроцессов» и «псевдоисточников» при моделировании тепломассопереноса в процессах сушки. Мат. 2 межд. Науч. Конф. «Теоретические и эксперимантальные основы создания нового оборудования». Краков, 1995. -с.275—282.
- Бахвалов Н.С. Численные методы. М.: Высшая школа, 1973. -632с.
- Никитенко Н.И. Исследование процессов теплообмена методом сеток. -Киев, 1978.
- Зуева Г. А. Моделирование совмещенных процессов термообработки гетерогенных систем, интенсифицированных комбинированным подводом энергии. Диссертация на соискание учёной степени д. ф.—м. н., —Иваново: ИГХТУ, 2002. 300с.
- Феллер В. Введение в теорию вероятностей и ее приложения. В 2—х томах. Т.1: М.: Мир, 1984.-528с.
- Феллер В. Введение в теорию вероятностей и ее приложения. В 2—х томах. Т.2. —М.: Мир, 1984. -738с.
- Тихонов В.И. и Миронов М.А. Марковские процессы. —М.: Советское радио, 1977. —488с.
- Анисимов В.В. Случайные процессы с дискретной компонентой. -М.: Наука, 1988. -183с.
- Венцель Е.С. и Овчаров JI.A. Теория вероятностей и ее инженерные приложения. -М.: Наука, 1988. -664с.
- Венцель Е.С. и Овчаров JI.A. Прикладные задачи теории вероятностей. -М.: Радио и связь, 1983. -416с.
- Гихман И.И. и Скороходов А.В. Теория случайных процессов. T.l. -М.: Энергия, 1969 -95с.
- Андреев В.Н. и Иоффе А.Я. Эти замечательные цепи. -М.: Знание, 1987. -191с.
- Михайлов Н.М. и Мамрукова Л.А. Теплообмен между газом и струей частиц, падающих с лопаток барабанной сушилки // Химическое и нефтянное машиностроение. 1966, № 1. —с.29—31.
- Романков П.Г. и Фролов В.Ф. Массотеплообмен реагирующих частиц с потоком. -М.: Наука, 1985. —336с.
- Падохин В.А. Стохастическое моделирование диспергирования и механоактивации гетерогенных систем. Описание и расчет совмещенных процессов. Диссертация на соискание учёной степени д. ф.—м. н., — Иваново: ИГАСА, 2000. -388с.
- Орлов В.П., Пеньков Н. В. и Шишко И.И. Стохастическая модель грануляции частиц в псевдоожиженном слое. // Тез. докл. всесоюз. научн.— техн. совещания: «Термия—75». Секция высокотемпературных процессов в псевдоожиженном слое. —JL, 1975. —с.30—33.
- Tamir A. Applications of Markov chains in Chemical Engineering. Elsevier publishers, Amsterdam, 1998, -604 p.
- Mizonov V., Berthiaux H., Marikh K., Zhukov V. Application of the Theory of Markovian Chains to Processes Analysis and Simulation. Ecole des Mines d’Albi, 2000, -61p.
- Mizonov V., Berthiaux H., Zhukov V. Application of the Theory of Markov Chains to Simulation and Analysis of Processes with Granular Materials. Ecole des Mines d’Albi, 2002, -64p.
- Марик К., Баранцева E.A., Мизонов В. Е., Бертье А. Математическая модель процесса непрерывного смешения сыпучих материалов. Изв. Вузов: Химия и хим. технология, т.44, вып.2, 2001, -с. 121—123.
- Marikh К., Mizonov V., Berthiaux H., Barantseva E., Zhukov V. Algorithme de construction de modeles markoviens multidimensinnels pour le melagne des poudres. Recents Progres en Genie des Procedes. V15(2001)No.82. -pp.41—48.
- V. E. Mizonov, H Brthiaux, V. P. Zhukov, S. Bernotat. Application of Multi— Dimensional Markov Chains to Model kinetics of Grinding with Internal Classification. Proc. of the 10—th symposium on Comminution Heidelberg 2002 -14 p. (on CD).
- M. Aoun—Habbache, M. Aoun, H. Berthiaux, V. E. Mizonov. An experimental method and a Markov chain model to describe axial and radial mixing in a hoop mixer. Powder Technology, 2002, vol. 128 / 2—3, -pp. 159—167.
- Пономарев Д.А., Мизонов B.E., Berthiaux H., Баранцева E.A. Нелинейная математическая модель транспорта сыпучего материала в лопастном смесителе. Изв. вузов: Химия и хим. технология, т.46, вып.5, 2003, -с. 157— 159.
- Marikh К., Berthiaux H., Mizonov V. Residence Time Distribution Experiments and Modeling in a Continuous Mixer. Program of the 4—th European Congress of Chemical Engineering «A Tool for Progress». Granada, Spain, Sept.21— 25,2003.
- Zhukov V.P., Mizonov V.E., Otwinowski H. Modelling of Classification Process. Powder Handling and Processing, vol. l5, No 3, May/June 2003, -pp.184—188.
- Огурцов А. В. Жуков В.П. Мизонов В. Е. Овчинников JT.H. Моделирование истирания частиц в кипящем слое на основе теории цепей Маркова. Изв. вузов: Химия и химическая технология, 2003, т.46, вып. 7, -с.64—66.
- Жуков В.П., Мизонов В. Е., Berthiaux Н., Otwiniwski Н., Urbaniak D., Zbronski D. Математическая модель гравитационной классификации на основе теории цепей Маркова. Изв. вузов: Химия и химическая технология, 2004, т.47, вып. 1, -с. 125—127.
- Mizonov V.E., Berthiaux Н., Zhukov V.P., Bernotat S. Application of multi— dimensional Markov chains to model kinetics of grinding with internal classification. International Journal of Mineral Processing, 2004 (4).
- Тальянов Ю.Е. Моделирование процесса конвективной сушки при переменной начальной влажности материала. // Сб. тезисов международной научно—практической конференции: Актуальные проблемы развития экономики. — Иваново: ГОУВПО «ИГХТУ», 2003. с. 145—147.
- Тальянов Ю.Е., Волынский В. Ю. Состояние вопроса и перспективы математического моделирования термической обработки строительных дисперсных материалов в барабанных аппаратах. Научное издание. — Иваново: ГОУВПО «ИГХТУ», 2003. — 16 с.
- В.А. Ванюшкин, В. А. Зайцев, В. Е. Мизонов, В. Ю. Волынский. Состояние вопроса и перспективы математического моделирования термической переработки строительных материалов в шахтных печах. Научное издание. — Иваново: ГОУВПО «ИГХТУ», 2004. — 52 с.
- Тепловые процессы и технологии силикатных материалов: Учебник для вузов / И. А. Булавин, И. А. Макаров, А. Я. Рапопорт, В. К. Хохлов. -М.: Стройиздат, 1982.-249с.
- Ралко A.B., Крупа A.A., Племянников H.H., Алексеенко Н. В., Зинько Ю. Д. Тепловые процессы в технологии силикатов. Киев: Высшая школа. Головное изд-во, 1986. — 232с.
- Технология строительных производств. / Под. ред. H.H. Данилова. -М.: Стройиздат, 1977. -440с.
- Тепловые расчеты печей и сушилок промышленности / Под. Ред. Д. Б. Гинзбурга и В. Н. Зимина. Изд. 2-е перер. И доп. -М.: Стройиздат, 1964. -496с.
- Технология силикатных и тугоплавких неметаллических материалов. / Науч. ред. Г. В. Геращенко. Т.1. -М.: ВИНИТИ, 1988. -133с.
- Технология силикатных и тугоплавких неметаллических материалов. / Науч. ред. П. Д. Саркисов и М. Д. Ходаковский. Т.2. -М.: ВИНИТИ, 1989. -175с.
- Ильин А.П. и др. Химия твердого тела: Сб. лаб. работ. Иваново: ИГХТУ, 2002. — 198с.
- Шестак Я. Теория термического анализа. -М.: Мир, 1987. -456с.
- Берг Л.Г. Введение в термографию. -М.: Наука, 1969. -395с.
- Браун М., Доллимор Д., Галвей А. Реакция твердых тел: Пер. с англ. -М.: Мир, 1983.-360с.
- Фиалко М.Б. Неизотермическая кинетика в термическом анализе. -Томск: Изд-во Томск, ун-та, 1980. -106с.
- Кузнецова Т.В., Кудряшов И. В., Тимашев В. В. Физическая химия вяжущих материалов. М.: Высшая школа, 1989. -384с.
- Тальянов Ю.Е. Тепломассоперенос в барабанных аппаратах для термической обработки дисперсных строительных материалов. Диссертация на соискание учёной степени канд. техн. наук., -Иваново: ИГ АСА, 2004. -99с.
- Касаткин Л.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Химия, 1973. — 752с.