DOI: https://doi.org/10.15588/1607-6761-2014-1-1

INFLUENCE OF THE ELECTRODES BLANKS LOCATION ON THE ELECTRIC HEATING POWER DISTRIBUTION IN THE ACHESON FURNACES CORE

D. S. Yarymbash

Abstract


The modeling of electromagnetic and thermoelectric processes on the basis of numerical realization by finite element method of the generalized three-dimensional models of DC and AC graphitization is proposed.
The features of furnace structure and side busbar packages, spatial arrangement of the electrodes blanks in the conductive backfill of core, temperature dependence of the electromagnetic and thermal properties of materials, technological regimes of graphitization are taken into account. The high accuracy and efficiency of numerical implementation are provided.
The character and regularities of the spatial distribution of specific thermal power in the core at the vertical and horizontal location of the electrode blanks in the core are defined.
It is revealed that the specific electric resistance of the core is determined by the ratio of specific electric resistance of electrode blanks, backfill materials, shunt layers and don’t practically depend on the orientation of the electrodes blanks in the Acheson furnace.
It is found that in vertical stacking of blanks in the Acheson furnace core at diametric section blanks more heating capacity is allocated compared with the horizontal transverse stacking. Intensification of the heating, reduction in the duration the campaign and energy are provided

Keywords


mathematical model; electromagnetic field; the thermoelectric field; Acheson furnace; direct current; alternating current; electrodes blanks; thermal power

References


Кузнецов Д. М. Процесс графитации углеродных материалов. Современные методы исследования [Текст] / Д. М. Кузнецов, В. П. Фокин. – Новочеркасск : ЮРГТУ, 2001. – 132 с.

Кузнецов Д. М. Графитация крупногабаритных электродов. Процесс Ачесона [Текст] / Д. М. Кузнецов. – Ростов н/Д: РГАСХМ ГОУ, 2003. – 168 с.

Цветков Ф. Ф. Тепломассообмен: Учебное пособие для вузов. – 2-е изд., испр. и доп. [Текст] / Ф. Ф. Цветков, Б. А. Григорьев. – М. : Издательство МЭИ, 2005. – 550 с.

Дрешпак Н. С. Результаты анализа режимов индукционного нагрева разъемных деталей машин [Текст] / Н. С. Дрешпак // Научный вестник НГУ. – 2012. – № 4. – С. 108–113.

Ярымбаш Д. С. Особенности определения параметров электрической схемы замещения печной петли печи графитации переменного тока [Текст] / Д. С. Ярымбаш, И. М. Килимник, С. Т. Ярымбаш // Електротехніка та електроенергетика. – 2010. – № 2. – С. 36–43.

Коржик М. В. Дослідження бічного шунта печі графітації [Текст] / М. В. Коржик, Г. І. Гурчик // Восточно-европейский журнал передовых технологий. – Харьков : Технологический центр, 2012. – №3/5 (57). – С. 39–43.

Буль О. Б. Методы расчета магнитных систем электрических аппаратов : Магнитные цепи, поля и программа FEMM: Учеб.пособие для студентов высш. учеб. заведений [Текст] / О. Б. Буль. – М. : Издательский центр «Академия», 2005. – 336 с. 8. Ярымбаш Д. С. Идентификация электрических параметров печной петли мощных печей графитации [Текст] / Д. С. Ярымбаш // Электротехника и электромеханика. – 2012. – №1. – С. 49–54.

Ярымбаш Д. С. Особенности контроля электрических параметров, мощности и энергопотребления во время кампании графитации в печи переменного тока [Текст] / Д. С. Ярымбаш, С. Т. Ярымбаш, О. В. Тютюнник // Вісник Кременчуцького державного політехнічного університету. – Кременчук : КДПУ, 2006. – Вип. 3/2006(38). – С. 53–55.

Ярымбаш Д.С. Особенности моделирования электромагнитных процессов в индукторе калибра мундштука пресса / Д.С. Ярымбаш, И.М. Килимник // Вісник Кременчуцького державного політехнічного університету – Кременчук, КДПУ, 2007. – №4(45) Частина 1. – С. 53 – 55.


GOST Style Citations




Article Metrics

Metrics Loading ...

Metrics powered by PLOS ALM


Copyright (c) 2017 D. S. Yarymbash

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Address of the journal editorial office:

Editorial office of the the science journal "Electrical Engineering and Power Engineering" ("Electrotechnics and Electroenergetics")

Zaporozhye National Technical University, 

 Zhukovskiy street, 64, Zaporizhzhya, 69063, Ukraine. 

Telephone: +38-061-769-82-96 – the Editing and Publishing Department.

E-mail: rvv@zntu.edu.ua


Reference to the journal is obligatory in the cases of complete or partial use of its materials.