Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การศึกษาการประหยัดพลังงานสำหรับเตาเผาเหล็กโดยการลดอากาศรั่วเข้าสู่เตาเผา

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

A study of energy saving for a reheating furnace by reduction of air leak

Year (A.D.)

2008

Document Type

Thesis

First Advisor

จิตติน แตงเที่ยง

Faculty/College

Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)

Degree Name

วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิศวกรรมเครื่องกล

DOI

10.58837/CHULA.THE.2008.1317

Abstract

วิทยานิพนธ์ฉบับนี้เป็นการศึกษาการประหยัดพลังงานสำหรับเตาเผาเหล็กโดยการลดอากาศรั่วเข้าสู่เตาเผา งานวิจัยชิ้นนี้ได้นำข้อมูลเกี่ยวกับเตาเผาของโรงงานตัวอย่างแห่งหนึ่งมาเป็นต้นแบบ เพื่อทำการศึกษาสมดุลพลังงานและประสิทธิภาพของเตาเผา รวมถึงพิจารณาปัญหาการเกิดอากาศจากภายนอกรั่วเข้าสู่เตาเผา เพื่อหาแนวทางในการปรับปรุงและพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ให้สามารถทำนายสมดุลพลังงานและประสิทธิภาพของเตาเผา รวมถึงประเมินผลการประหยัดหลังจากการปรับปรุงผลการวิเคราะห์พบว่าปริมาณของอากาศจากภายนอกรั่วเข้าสู่เตาเผา เกิดจากความดันภายในเตาเผามีค่าเป็นลบเมื่อเทียบความดันบรรยากาศ โดยอากาศในส่วนนี้จะพาความร้อนของก๊าซร้อนภายในเตาเผาออกไปพร้อมกับไอเสีย ส่งผลให้เตาเผาสูญเสียพลังงานความร้อนเพิ่มขึ้น งานวิจัยชิ้นนี้จึงหาแนวทางในการปรับปรุง โดยการติดตั้งระบบควบคุมความดันภายในเตาเผาและทำนายผลหลังจากการปรับปรุงด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ พบว่า พลังงานความร้อนสูญเสียออกไปกับไอเสียหลังจากการปรับปรุงมีปริมาณลดลงถึง 202.83 kW ทำให้ประสิทธิภาพของเตาเผามีค่าเพิ่มขึ้นจากเดิม 51.48% เป็น 53.45% ซึ่งเมื่อเทียบผลการประหยัดหลังจากการปรับปรุง เตาเผาสามารถประหยัดการใช้เชื้อเพลิงได้ 15.31 ลิตรต่อชั่วโมงหรือคิดเทียบเป็น 3.69% ของอัตราการใช้เชื้อเพลิงที่มีอยู่เดิม ส่วนของโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่พัฒนาขึ้นจากงานวิจัยชิ้นนี้สามารถนำมาใช้กับเตาเผาอื่นที่มีคุณลักษณะใกล้เคียงกันได้ นอกจากนี้ผลจากการศึกษาสมดุลพลังงานและประสิทธิภาพของเตาเผายังนำไปสู่การปรับปรุงและพัฒนาเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของเตาเผาในรูปแบบอื่นๆ ต่อไป

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

This thesis focuses on a study of energy saving for a reheating furnace by reduction of air leak. Field data were obtained by a reheating furnace of a selected steel factory in order to analyze the energy balance and furnace efficiency due the effect of air leak. This study includes the development of a computer program to predict the energy balance and furnace efficiency after the furnace improvement from the air leak. The results from the field measurement indicate that the furnace pressure is negative, leading to the cold air leaking through the openings into the furnace. Therefore, this cold air will absorb heat from the combustion process and flow out through the stack. The solution plan is to install a pressure control system of furnace and reduce the air leak. From the prediction of the developed computer program, it is estimated that the energy absorb by the exhausted gas is reduced by 202.83 kW and the efficiency of furnace is increaseed from 51.48% to 53.45%. Consequently, the fuel consumption could be saved by 15.31 liter per hour which is equivalent to the reduction of the previous energy consumption value by 3.69%. The computer program could be farther developed to predict the energy balance and furnace efficiency of the different types and operational conditions of the furnace

Link to Full Text

Share

COinS