نام پژوهشگر: هادیه مظلومی

بررسی انتقال حرارت و ترمودینامیک یک کوره مذاب بازیاب در صنعت لعاب
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه یاسوج - دانشکده فنی 1392
  هادیه مظلومی   اصغر لشنی زادگان

نقش و اهمیت انرژی در دنیای کنونی برکسی پوشیده نیست و به عنوان یکی از عوامل بسیار موثر در فرآیند رشد و توسعه تبدیل گشته است. یکی از عمده ترین بخش های مصرف کننده انرژی در کشور، بخش صنعت می باشد. صنعت لعاب ، یکی از صنایع انرژی بر و در این صنعت، کوره ها عمده ترین مصرف کننده انرژی هستند که بیش از 60 درصد انرژی کارخانه را مصرف می کنند. از این میزان انرژی مصرفی، میزان قابل توجهی از آن قابل بازیافت و مقداری از آن نیز قابل بهینه سازی و صرفه جویی می باشد. در حال حاضر عمده سهم تولید لعاب در کشور در کوره های دوار و به صورت ناپیوسته انجام می پذیرد. جایگزینی فرآیند ذوب، از سیستم ناپیوسته به پیوسته دارای مزایای بسیاری بخصوص در بحث انرژی (کاهش مصرف بر اساس نوع تکنولوژی) و کاهش آلایندگی زیست محیطی و یکنواختی تولید با توجه به وجود مکانیزم های کنترل فرایند می باشد. کوره های ریژنراتوری متداول ترین نوع کوره های مورد استفاده در صنعت شیشه بوده و حدود 42% از کل کوره های این صنعت را به خود اختصاص می دهد. ظرفیت این کوره ها 100-1000 تن در روز می باشد. اخیراً از این کوره ها با ظرفیت کمتر حدود 20 تن در روز برای تولید لعاب استفاده می شود. شرکت لعابیران کوره ای تحت عنوان achen frit kiln خریداری کرده که یک کوره مذاب دارای ریژنراتور با ظرفیت 20 تن در روز می باشد که برای اولین بار، این کوره وارد ایران شده است. از آنجایی که شرکت سازنده اطلاعات انتقال حرارت و ترمودینامیکی کوره را در اختیار کاربر قرار نمی دهد، تصمیم گرفته شد که به بررسی انتقال حرارت و ترمودینامیکی کوره پرداخته تا بتوان از این اطلاعات برای طراحی سایر کوره ها در صنایع مشابه استفاده کنیم. برای این کار کوره را به سه قسمت ریژنراتور، محفظه احتراق و محفظه ذوب تقسیم کرده و از معادلات موازنه جرم و انرژی، اتلاف حرارتی، آنالیز حرارتی dsc و tg کمک گرفته و مواردی مانند بازده ریژنراتور، اتلاف حرارتی از دیواره های آن، درصد هوای اضافی برای احتراق، دمای آدیاباتیک شعله، نقطه شبنم محصولات احتراق، بازده احتراق، درصد کاهش وزن مواد اولیه، موازنه جرم و انرژی کلی کوره و ... محاسبه شده است. همچنین عوامل موثر بر کنترل و بهینه سازی مصرف انرژی در کوره بررسی و پتانسیل صرفه جویی انرژی استفاده از کوره آچن نسبت به سایر کوره ها محاسبه گردیده است.