автореферат диссертации по металлургии, 05.16.02, диссертация на тему:Разработка и совершенствование энергосберегающих методов продувки конвертерной ванны на основе моделирования процессов тепломассообмена

На правах рукописи

Ганзер Лидия Альбертовна

РАЗРАБОТКА И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ МЕТОДОВ ПРОДУВКИ КОНВЕРТЕРНОЙ ВАННЫ НА ОСНОВЕ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛОМАССООБМЕНА

Специальность 05.16.02 - Металлургия черных, цветных и редких металлов

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новокузнецк - 2005

Работа выполнена на кафедре металлургии стали Сибирского государственного индустриального университета.

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Протопопов Евгений Валентинович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Казаков Сергей Васильевич

кандидат технических наук, доцент Николаев Анатолий Лукич

Ведущее предприятие ОАО «НКМК», г. Новокузнецк

Защита состоится « 26 » апреля 2005 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 212.252.01 при Сибирском государственном индустриальном университете по адресу: 654007, г. Новокузнецк Кемеровской обл., ул. Кирова, 42, СибГИУ. Факс (3843) 46-57-92. E-mail: rector@sibsiu.ru. Http://www.sibsiu.ru.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Сибирского государственного индустриального университета.

Автореферат разослан « 23 » марта 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, д.т.н., доцент

Никитин А.Г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В современных условиях повышение эффективности кислородно-конвертерного процесса связано с использованием новых технических решений на базе прогрессивных ресурсосберегающих технологий. При этом к числу важнейших проблем энергосбережения относится разработка оптимальной технологии продувки конвертерной ванны с дожиганием отходящих газов в рабочем пространстве агрегата.

В повседневной практике работы конвертерных цехов России в настоящее время зачастую используются устаревшие, не отвечающие современному уровню ресурсо- и энергосбережения дутьевые устройства и технологии, поэтому развитие теоретических и практических аспектов разработки новых дутьевых устройств для совершенствования технологических параметров продувки конвертерной ванны является актуальной задачей сегодняшнего дня.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ университета по грантам и программам Министерства образования и науки Российской Федерации.

Цель работы заключается в исследовании гидрогазодинамических и тепломассообменных закономерностей продувки конвертерной ванны, разработке и совершенствовании энергосберегающих методов конвертирования металла. Для достижения этой цели было необходимо решить следующие задачи:

- разработать и оптимизировать установки и методики для высокотемпературного исследования физико-химических процессов в реакционных зонах взаимодействия дутья с ванной и гидрогазодинамических закономерностей поведения последней при различных вариантах продувки;

- исследовать закономерности продувки конвертерной ванны с дожиганием отходящих газов, перемешивания и теплообмена при использовании фурм с соплами нетрадиционной формы;

- разработать с использованием высокотемпературных экспериментов и математического моделирования промышленные конструкции дутьевых устройств с соплами нетрадиционной формы, дутьевой и шлаковый режим ведения конвертерной плавки с их использованием.

Научная новизна. Разработаны и предложены практические варианты использования многоцелевых конвертерных установок для высокотемпературного моделирования продувки конвертерной ванны струями с разным динамическим напором.

Получена новая информация о структуре и размерах реакционных зон, образующихся при воздействии струй разного импульса на конвертерную ванну с дожиганием отходящих газов. Для различных режимов верхней и комбинированной продувки металла струями с разным динамическим напором впервые получена достоверная информация об особенностях поведения ванны, вспенивания металла и шлака,

механизме образования выбросов и влиянии основных управляющих воздействий на ванну

Получили дальнейшее развитие теоретические предпосылки и основные технологические положения по организации эффективного дожигания отходящих газов при верхней и комбинированной продувке металла При этом дано теоретическое обоснование необходимости обеспечения специальной открытой формы реакционной зоны с целью увеличения степени дожигания СО до СО2 в полости агрегата

На основе высокотемпературных экспериментов и теоретических предпосылок разработаны математические модели взаимодействия газовых струй с двухфазной газожидкостной средой С использованием математического моделирования гидродинамических и тепломас-сообменных процессов рассчитаны поля скоростей, температур и концентраций в газожидкостной фазе, определены оптимальные параметры многосопловых фурм с изменяющимся от сопла к соплу динамическим напором струи и характеристики дутьевого режима конвертерного процесса

Практическое значение диссертации. Полученные в работе научные результаты использованы для разработки технологических рекомендаций и промышленных конструкций кислородных фурм для продувки металла струями с разным динамическим напором, обеспечивающих повышение энергосберегающей эффективности процесса

Рабочие чертежи разработанных и оптимизированных конструкций верхних многоцелевых фурм для продувки конвертерной ванны струями с разным динамическим напором, технологические рекомендации по дутьевому и шлаковому режиму ведения операции переданы к внедрению в конвертерных цехах ОАО «Западно-Сибирский металлургический комбинат»

Апробация работы и публикации. Материалы диссертационной работы доложены на VIII, IX, X, Международной научно-технической конференции «Теория и практика кислородно-конвертерных процессов» (г Днепропетровск, Украина, 1994, 1998, 2002 г), Международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы материаловедения в металлургии» (г Новокузнецк, 1997 г), Международной научно-практической конференции «Современные проблемы и пути развития металлургии» (г Новокузнецк, 1997 г), XV Международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях» (г Тамбов, 2002 г), II Международной научно-практической конференции «Автоматизированные печные агрегаты и энергосберегающие технологии в металлургии» (г Москва, 2002 г), Научно-методической конференции, посвященной 90-летию со дня рождения ученого-металлурга Меджибожского М Я «Современные проблемы производства стали и управления качеством подготовки специалистов» (г Мариуполь, 2002 г)

По теме диссертации опубликовано 26 печатных работ, из них 15 статей - в специализированных научных журналах, 9 - в материалах и трудах Международных научно-технических конференций, 2 патента.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, общих выводов, списка использованных источников из 228 наименований, приложения и содержит 148 страниц машинописного текста, 72 рисунка, 11 таблиц.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность, сформулированы цели и задачи диссертационной работы, отражены научная новизна и практическая ценность выносимых на защиту результатов с их публикацией и апробацией.

1. Современное состояние теории и направления развития способов продувки конвертерной ванны

Представлен анализ литературных данных о современном состоянии и направлениях развития ресурсо- и энергосберегающих технологий конвертирования металла, в том числе верхней и комбинированной продувки расплава с использованием кислорода и нейтрального газа.

Показано, что существенным резервом эффективного использования собственных энергетических ресурсов при выплавке стали в кислородном конвертере является увеличение степени дожигания СО до СО2 в рабочем пространстве агрегата. Проанализированы современные технические решения этого вопроса. Определены основные проблемы, связанные с аэрогидродинамическими и тепломассообменными условиями конвертерной плавки. Отмечено недостаточное количество надежных сведений относительно конструктивного оформления кислородных фурм и обоснованных рекомендаций по технологическим параметрам продувки, которые обеспечили бы повышение эффективности окислительного рафинирования и соответствующие условия дожигания отходящих газов.

С учетом проанализированных данных определены основные направления исследований с целью получения недостающей информации по аэрогидродинамическим и тепломассообменным закономерностям продувки конвертерной ванны с дожиганием монооксида углерода, разработки технологических рекомендаций и промышленных конструкций кислородных фурм, обеспечивающих повышение энергосберегающей эффективности процесса.

2. Исследование аэрогидродинамических закономерностей продувки конвертерной ванны газовыми струями с разным динамическим напором

Исследования проведены с использованием высокотемпературного моделирования. При этом рассмотрены условия подобия и основные положения построения моделей, обоснованы критерии динамического подобия для верхней многоструйной кислородной продувки с учетом конструктивных особенностей фурм:

\%2 ■ COS а • nB /(тм • g) = idem; Нф / dBblx = idem; dB Юц =¡dem

где ¡q2 - импульс отдельной кислородной струи; пи и а - количество сопел в головке фурмы и угол наклона их к вертикали соответственно; Нф - высота фурмы над уровнем ванны; dBblx - диаметр выходного

сечения сопла фурмы; dB - диаметр окружности расположения сопла на торце головки; Оц - диаметр ванны в цилиндрической части конвертера.

При комбинированной продувке конвертера кислородом сверху и нейтральным перемешивающим газом через днище:

i®2 cosa nB /(mM g) = idem; H0/dBblx =¡dem;

'Йг-Пд/fe, nB)=idem; d£/d«=idem где i£Jr - импульс отдельной газовой струи нейтрального газа, подаваемой через днище; пд - число донных фурм; - диаметр окружности расположения фурм в днище агрегата.

В состав установки входят сменные многоцелевые конвертеры садкой 60 и 150 кг, имеющие профиль и размеры 1:17 и 1:12 линейной величины 160-т конвертеров ОАО «Западно-Сибирский металлургический комбинат», 150-кг индукционная печь, а также кислородные фурмы верхнего дутья различных конструкций и донные фурмы подачи нейтрального газа.

Для изучения гидрогазодинамических закономерностей продувки использованы усовершенствованные методики «смотрового окна» и «прозрачной стенки», фотографической пирометрии и фотокиносъемки происходящих при продувке макрофизических явлений.

Предварительно для определения оптимальных вариантов конструкций сопел и головки фурмы выполнено численно-аналитическое исследование движения расплава в зоне продувки. На рис.1 показана схема продувки конвертерной ванны струями с разным динамическим напором. Кислородные струи, внедряясь в расплав, образуют локальные реакционные зоны с характерным распределением температур, скоростей и концентраций газов.

В объеме ванны можно выделить обобщенную зону продувки с прилегающими непосредственно к реакционным зонам участками металла и периферийную непроме-шиваемую зону металла. В обобщенной зоне продувки за счет разной величины динамических напоров отдельных кислородных струй, истекающих из сопел различного диаметра, происходит вытеснение различных объемов металла из каждой реакционной зоны с развитием центробежных сил и вращательного движения расплава в направлении уменьшающегося динамического напора.

Движение перемешивающегося расплава в поверхностном слое зоны продувки рассмотрено в классе плоских установившихся потенциальных течений несжимаемой жидкости, что с определенными допущениями соответствует модели приближенного описания реального процесса, в соответствии с которой для случая продувки незаглубленной фурмой поверхность реакционной зоны, имеющей форму параболоида вращения, как бы сжимается в плоскость и, таким образом, осуществляется переход в класс плоских установившихся течений жидкости. Это позволило описать указанные закономерности системой дифференциальных уравнений движения без учета объемных сил:

(3)

Рис 1 Схема продувки конвертерной ванны струями с разным

динамическим напором 1 - фурма, 2 - кислородные струи, 3 - реакционные зоны,

4 - обобщенная зона продувки,

5 - периферийная зона ванны,

6 - шлак

и уравнением неразрывности

5и Л „

— + — = О, Эх Эу

(4)

где р и р - плотность жидкости и давление в ней; u,v - проекции скорости на декартовы координаты х и у в плоскости установившегося движения жидкости

На основе такого подхода проведены численные эксперименты по оценке суммарного относительного скоростного напора в зоне продувки для любого количества сопел при различных комбинациях их диаметров и показана возможность значительного роста скорости дви-

жения жидкости в зоне продувки (см. рис.2) и интенсификации перемешивания конвертерной ванны.

В экспериментах использованы одно- и двухпоточные фурмы с соплами различного диаметра как во внутреннем, так и внешнем контуре головки фурмы. Общая интенсивность продувки кислородом сверху составляла 2,5-4,0 м3/тмин, нейтральным газом (аргон, азот) снизу - 0,010,2 м3/тмин.

Экспериментами установлены следующие основные режимы разобщенного взаимодействия кислородных струй с металлом по мере увеличения «жесткости» дутьевого режима, характеристикой которого принято давление струи на ванну Р, определяемое как

Рх, Па

(5)"

где ^ -

I - импульс отдельной струи, кг-м/с

площадь струи в месте встречи с ванной, м .

С началом продувки каждая из внедряющихся кислородных струй образует отдельный, открытой формы кратер. Вследствие разного давления отдельных кислородных струй на ванну, фиксируются различные размеры кратеров и разная интенсивность турбулизации стенок последних. В том случае, когда давление отдельной струи находится в пределах 8352055 Па происходит «зажигание» операции в соответствующих обособленных реакционных зонах, связанное с интенсивным развитием пыле- и брызгообразова-ния.

С дальнейшим повышением давления струй на ванну (Р=2875-3600 Па) реализуется режим глубокого проникновения дутья в расплав, характеризующийся еще

л ^ашжищмавйегчгашпавъемем

периодическом выделении из них мак-

Рис. 2 Изменение модуля относительной скорости по объему реакционной зоны линии 1, 2, 3 соответствуют фиксированным значениям радиусов 0,1, 0,2; 0,3; И - параметр, определяющий сте пень варьирования размеров сопел

металла в кислородную струЮ краев отдельных кратеров при рообъемов монооксида углерода во время обезуглероживания ванны. Установлено, что в результате разной величины давления отдельных кислородных струй на ванну происходит неодинаковый выход макро-

объемов СО и переход металла из одной реакционной зоны в другую Дополнительное вращательное поверхностное движение ванны приводит к снижению интенсивности направленного выноса металлических брызг из реакционной зоны на ствол фурмы и горловину конвертера

При наводке шлака на поверхности металла и глубоком проникновении дутья в условиях разобщенного взаимодействия кислородных струй с металлом в интервале давлений струй (Р=4000-14900 Па) фиксируются два режима

Режим (I) наводки шлака с продувкой ванны «заглубленной» струей (Р=4000-10065 Па), связанный с образованием газошлакоме-таллической эмульсии, подъемом и сравнительно постоянной фиксацией ее уровня выше среза головки фурмы без возникновения выбросов В данных условиях выход газообразных продуктов из отдельных реакционных зон через слой эмульсии (рис 3) происходит преимущественно односторонними отдельными прорывами относительно вертикальной оси агрегата.

Режим (II) «жесткой продувки (Р>14250 Па) развивается в период интенсивного обезуглероживания ванны и характеризуется «сворачиванием» шлака, оттеснением последнего выходящим из реакционной зоны потоком монооксида углерода к футеровке конвертера и последующей продувкой зеркала чистого металла В отличие от обычной многосопловой продувки в этом случае развивается преимущественно одностороннее выделение газов из реакционной зоны.

В результате математической обработки данных высокотемпературного моделирования для условий эксперимента в режиме наводки шлака с продувкой ванны «заглубленной» струей I и «жесткой» продувки II получены зависимости:

Н

ф|

^тах икр

:60,2

Я

0,089

; Я = 0,637, (6)

Н

ФИ

^тах икр

здесь Нф

= 36,4

тд,

0,091

, Я = 0,658, (7)

т д,

высота фурмы над ванной

Я

Рис 3 Картина продувки конвертерной ванны 5-ти сопловой фурмой в

режиме наводки шлака 1 - фурма, 2 - выход СО из реакционных зон, 3 - поверхность шлака

для соответствующего режима продувки, м; с™ах- максимальный критический

диаметр сопла в головке фурмы, с соплами переменного сечения, м, Б1 -суммарный 2 импульс кислородных струй, кг м/с2, т - масса жидкого металла, кг; д - ускорение силы тяжести,

м/с2

При характерных для эксперимента параметрах дутья (количестве

сопел, их диаметрах и расходе кислорода через каждое сопло) определены: диаметр отдельной реакционной зоны, скорость движения и массовый расход жидкости для каждого сопла; выполнена оценка изменения интенсивности циркуляции жидкого металла при смене режимов продувки за счет изменения диаметров сопел при постоянном суммарном сечении последних с помощью приведенных к безразмерному виду относительных характеристик

P = P(dc)/Po. (8)

где P(dc) и Ро - расчетная характеристика продувки струями с разным и одинаковым динамическим напором.

На рис.4 показано изменение относительного диаметра реакционных зон (рис.4,а), относительной скорости движения (рис.4,6) и относительного массового расхода жидкого металла (рис 4,в) по объему конвертерной ванны для условий эксперимента при продувке струями с разным динамическим напором через четырех и пятисопловую фурмы; в качестве характерного размера принят угол разворота по сечению конвертера, что позволило оценить изменение характеристик с учетом

компоновки сопел в используемых фурмах

Расчетная суммарная интенсивность циркуляции жидкого металла при выбранных параметрах продувки струями с разным динамическим напором в 1,05-1,15 раза превышает соответствующие значения для обычной продувки струями равного импульса, что подтверждает зафиксированное киносъемкой поведение реакционной зоны.

Для определения параметров обобщенной реакционной зоны при стабилизированном выходе продуктов окисления углерода на поверхность ванны использованы результаты ранее выполненных исследований. Размеры отдельных реакционных зон рассчитаны по уточненным, с учетом полученных данных высо-

Рис 4 Изменение относительных параметров дутья по объему конвертерной ванны при продувке струями с разным динамическим напором 1 - четырехсопловая фурма, 2 - пятисопловая фурма

котемпературного моделирования, полуэмпирическим выражениям:

О)

(10)

здесь _ и Э - глубина и диаметр отдельной реакционной зоны, м; Нф -высота фурмы, м; I - импульс кислородной струи, кгм/с2; рм - плотность металла, кг/м3; а - угол наклона кислородной струи, град.

Полученные результаты представлены на рис.5. Параметры, определяющие особенности взаимодействия кислородных струй с ванной, рассчитаны для характерной высоты фурмы над уровнем ванны Нф/с!с=60 калибров; относительный импульс кислородной струи определен как

(11)

где I - импульс истекающей из сопла максимального диаметра с!^ струи, кг-м/с .

Исследования показали, что по мере увеличения максимального импульса кислородных струй наблюдается увеличение диаметра обобщенной реакционной зоны, причем для продувки струями с разным динамическим напором полученные значения в 1,10-1,20 раза выше соответствующих значений для обычной продувки.

Рис 5 Влияние параметров дутьевого режима на размеры обобщенной реакционной зоны (точки у линий - данные экспериментальных плавок) 1 и 2 - четырех- и пятисопловая фурмы с соплами различного диаметра, 3 - обычная четырехсопловая фурма

Эксперименты по изучению гидродинамики ванны на конвертере с «прозрачной» стенкой при комбинированной продувке показали, что подача перемешивающего газа с расходом 0,01-0,2 м3/тмин практически не сказывалась на развитии процесса обезуглероживания в объеме ванны за пределами верхних реакционных зон, но способствовала снижению окисленности шлака и температурной неоднородности расплава.

С точки зрения организации дожигания анализ отходящих конвертерных газов показал, что более рационально создавать с помощью основных кислородных струй, подаваемых на продувку ванны через сопла различного диаметра внутреннего контура головки фурмы, обобщенную реакционную зону открытой формы интенсивного выделения монооксида углерода, а дополнительными кислородными струями, истекающими из сопел разного диаметра внешнего контура, дожигать СО до СО2 в «свищевом» потоке отходящих газов ниже поверхности ванны. При этом оптимальный расход дополнительного кислорода через сопла внешнего контура составляет 10-25% от общего на продувку. В этом случае при изменении числа и диаметров сопел во внешнем контуре головки, расхода кислорода через них при оптимальной рабочей высоте фурмы над ванной обеспечивается требуемый режим взаимодействия струй с расплавом и эффективное дожигание отходящих газов.

3. Математическое моделирование процессов гидродинамики и теплообмена при продувке конвертерной ванны с дожиганием отходящих газов

Для исследования перемешивания и теплообмена в расплаве при различных вариантах продувки разработана и реализована математическая модель гидродинамики и теплопереноса в конвертере при продувке расплава кислородом через верхнюю фурму и нейтральным газом через днище.

На первом этапе моделирования не рассматривались процессы, протекающие в шлаковой фазе, а газометаллическая фаза конвертера представлена как газожидкостная среда с небольшими значениями коэффициента газосодержания в «вакуумном» приближении: в пренебрежении плотностью газа по сравнению с плотностью расплава.

Динамика газожидкостной среды описана системой уравнений:

(12)

V- V = Ф(\/,а),

(13)

г , R(V, а) = -(V- V) V+ ие А V+ V(V- V) + (1 - а) g , I

Ф( V, а) = ¥ - а • d(ln р') / dt - V- (а W), (16)

V - барицентрическая скорость среды газ-расплав; а - коэффициент

объёмного расширения; р - динамическая составляющая давления, делённая на плотность расплава р0; ие и С,е - эффективные коэффи-

циентывяздости; д - ускорение свободного падения; Ч* - объёмный источник и W - диффузионная скорость газовой фазы; р' - плотность газа.

После завершения гидродинамического расчёта на основе уравнений (12)-( 14) с использованием полученных полей скоростей и объёмных газосодержаний выполнен расчёт поля температур в соответствии с уравнением конвективного теплопереноса в газожидкостной среде:

(1 -а)(сГ/dt + V- V-Т) = V- {а[2(1 -a)/(2 + a)]vT }, (17)

где а - коэффициент температуропроводности расплава.

Для численного решения уравнения использована явная разностная схема с аппроксимационными слагаемыми в выражении для эффективного коэффициента температуропроводности.

Для проверки адекватности построенной модели проведены вычисления для условий опытного 60-кг конвертера. Результаты расчета полей скоростей и температур в рабочем пространстве лабораторного конвертера свидетельствуют о достаточно хорошем соответствии расчетов с экспериментом. Поэтому для получения более полной гидродинамической картины в рабочем пространстве агрегата разработанная модель расширена с учетом особенностей динамики газошлаковой фазы, образующейся в процессе плавки. Модель построена аналогично представленной, т.к. и газометаллическая, и газошлаковая фазы являются газожидкостными средами. Такая постановка задачи позволила дополнить граничные условия, получить информацию по кинематическим и динамическим параметрам взаимодействия присаживаемых по ходу плавки материалов, учесть реальные размеры, угол наклона и форму реакционной зоны в условиях верхней и комбинированной продувки кислородом и нейтральным газом.

Принято, что граница раздела газометаллической и газошлаковой зон фиксирована и определяется уровнем металла в конвертере Нм. Параметры реакционной зоны, имеющей форму параболоида вращения, заданы уравнением:

kjr2 cos2 <р + г(г-Нф -HM)sin2tp + (z-Нф -Нм)2 sin2 ф]-Нф -Нр з, * *

здесь гиг - вертикальная и радиальная координаты границы реакционной зоны воздействия кислородной струи на ванну; Нф - расстояние

от торца фурмы до уровня металлической ванны; <р - угол между осью кислородной струи и вертикалью, к - параметр, определяющий диаметр реакционной зоны; Нрз - глубина реакционной зоны.

Анализ численных величин скоростей восходящих и нисходящих потоков и газосодержания ванны позволил уточнить полную гидродинамическую картину в рабочем пространстве агрегата при различных режимах подачи дутья и выдать рекомендации для совершенствования технологических параметров конвертирования металла. Результаты расчетов выполнены для условий 160-тонных конвертеров ОАО «ЗСМК» (рис.6).

Для исследования особенностей дожигания отходящих конвертерных газов разработана математическая модель, представляющая совместное решение задачи газодинамики и теплообмена.

Для определения поля средних и пульсаци-онных скоростей в объеме конвертера использованы дифференциальные уравнения Эйлера в дивергентном виде, замкнутые уравнением СОСТОЯНИЯ"

Рис. 6 Динамика газометаллической и шлаковой фаз в полости конвертера при различных вариантах продувки: а, б, в - уровень шлака, 1,5, 3,5 и 5,5 м соответственно, 1,2- радиус расположения донных фурм 1 и 2,6 м

ф 81

фи

а

ЗР дг

^- + ^(р\/\/у)+^ = + с!п/(рЕ\«)+ с1п/(руу)= О

дг

Я

(19)

(20)

Р = Р (р, Л).

(21)

где г и г - цилиндрические координаты; р - плотность; р - давление; и, V - составляющие вектора скорости w вдоль осей ъ и г; ^ = Е - 2 -удельная внутренняя энергия.

Газодинамический расчет в такой постановке позволил определить средние скорости обобщенного газового потока в объеме конвертера, профили продольных скоростей, а также поля плотности газов (кислорода, монооксида и диоксида углерода) в химически неравновесной концентрации с учетом только эффектов нагрева и охлаждения отходящих газов вследствие изменения давления.

Для более полного учета реальной термодинамики и химической кинетики процесса течения отходящих газов в кислородном конвертере в дальнейшем введены химические реакции, что позволило уточнить поля температур с учетом турбулентного тепломассопереноса и теплообмена на границах расчетной области.

После расчета каждого варианта и уточнения распределения концентраций газов (кислорода, монооксида и диоксида углерода) определены показатели процесса дожигания отходящих газов в конвертере: коэффициент дожигания; длина факела горения кислородных струй, подаваемых на дожигание; адиабатическая температура горения с учетом тепломассопереноса и температура на границе расчетной области, соответствующая температуре футеровки.

Анализ численных расчетов по предложенной методике показывает хорошую сходимость с известными промышленными данными, что доказывает адекватность предложенной математической модели и позволяет исследовать процесс дожигания отходящих газов в конвертере при различном конструктивном оформлении кислородной фурмы в широком интервале изменения расходов на дожигание и продувку расплава.

Расчеты подтвердили возможность увеличения коэффициента дожигания при повышении относительного расхода вторичного дутья

(02/0,), однако влияние данного параметра имеет оптимальные пределы (0,15-0,30), за которыми дальнейшее увеличение нецелесообразно. Зафиксированное влияние величины угла наклона сопел вторичного дутья к вертикальной оси фурмы на коэффициент дожигания показывает существенное возрастание до 45°, причем характер зависимости в каждом случае определяется высотой расположения сопел дожигания от среза головки фурмы (рис.7).

Сопоставление расчетных значений образующегося факела дожигания подтверждает принципиально разный механизм

О 500 1000 1500 2000

а,мм

Рис 7 Зависимость коэффициента дожигания отходящих газов от высоты подачи вторичного потока кислорода при базовом соотношении расходов дутья на дожигание и продувку (02/01=20%) 1,2,3- углы наклона сопел дожигания 30, 45, 120 соответственно, град

теплопередачи при вспененном и невспененном шлаке (рис.8). При использовании двухъярусной фурмы (рис.8, линии 2,3) фиксируется заметное увеличение размеров факела в свободном объеме конвертера и, соответственно, более высокие значения коэффициента дожигания, но результаты расчета адиабатической температуры дожигания отходящих конвертерных газов показали, что максимальная температура достигается при снижении высоты подачи дутья на дожигание до 100 мм (двухконтурная фурма), что свидетельствует о более высокой степени усвоения тепла. Таким образом, для увеличения теплопередачи в ванне целесообразно дожигание монооксида углерода во вспененном шлаке при использовании двухконтурных фурм.

При обработке данных математического моделирования в интервале встречающихся в промышленной практике параметров дутьевых режимов плавки определены рекомендации для проектирования двухпоточных кислородных фурм, обеспечивающих продувку конвертерной ванны и эффективное дожигание отходящих конвертерных газов в объеме агрегата.

Рис. 8 Влияние соотношения расходов дутья на дожигание и продувку на изменение длины факела:

1,2,3- расстояние между потоками дутья 100, 1200, 2500 соответственно, мм

4. Разработка, промышленное исследование и совершенствование дутьевых устройств и способов верхней и комбинированной продувки кислородом и нейтральным газом в 160-тонном конвертерах ОАО «ЗСМК»

Среди большого разнообразия известных комбинированных процессов наибольшее распространение получили варианты, сочетающие верхнюю кислородную продувку с донным перемешиванием расплава различными газообразными реагентами. При этом наилучшие результаты достигаются в случае сочетания указанной технологии с дополнительным послепродувочным перемешиванием расплава нейтральным газом по окончании кислородной продувки. Для определения влияния послепродувочного перемешивания на закономерности изменения технологических параметров 160-тонной конвертерной плавки выполнен анализ результатов, полученных при комбинированной продувке до и после дополнительного послепродувочного перемешивания ванны нейтральным газом. Для исследования отобраны следующие

группы опытных плавок: начало кампании конвертора по футеровке (2060 плавка от начала кампании, донные фурмы открыты, футеровка днища агрегата без шлакового гарнисажа) - струйный режим истечения; середина кампании конвертера с комбинированной продувкой (200-400 плавка, донные фурмы под гарнисажем) - пузырьковый режим истечения. На всех проведенных опытных плавках постоянно в работе фиксировали 6-10 донных фурм.

Установлено, что при достаточной длительности перемешивания (3...4 мин) эффективность раскисления шлака выше при струйной подаче дутья, чем при пузырьковом режиме, когда донные фурмы находятся под гарнисажем (рис.9). При перемешивании ванны с высоким расходом газа 18...24 м3/мин через открытые донные фурмы на протяжении всего периода обработки при содержании углерода 0,10...0,16 % снижение содержания монооксида железа в конечном шлаке находится в пределах 1,5...3,25 %.

Отмечено, что параллельно с обезуглероживанием происходит дальнейшее снижение конечного содержания фосфора в металле. Наиболее значительно на дефосфорацию влияет температура расплава (рис.10). В процессе послепродувоч-0,05 о,« о,15 [цд ного перемешивания вследствие увеличения поверхности взаимодействия снижение температуры ванны происходит значительно быстрее. В данных условиях улучшение параметров де-фосфорации в связи с более значительным снижением температуры расплава возможно ожидать при большей продолжительности обработки и увеличении расхода перемешивающего газа. Однако такое техническое решение отрицательно скажется на показателях работы донных фурм и стойкости днища в целом.

Более перспективным, очевидно, будет использование в данный период для дополнительного охлаждения ванны присадки таких материалов, как известь или «холодный» конвертерный шлак. В то же время следует отметить, что при содержании фосфора в металле менее 0,010% к моменту окончания кислородной продувки последующее по-слепродувочное перемешивание в течение двух и более минут не при-

водит к заметному изменению содержания фосфора в металле Дополнительная продувка нейтральным газом приводит к некоторому сужению области разброса значений коэффициента распределения серы, однако ощутимых результатов улучшения обессеривания металла зафиксировать не удалось

При использовании азота в качестве нейтрального перемешивающего газа увеличение интенсивности и длительности по-слепродувочной обработки металла на опытных плавках приводит к незначительному повышению содержания азота в металле - на 0,0001 0,0003% Полученное увеличение содержания азота в готовой стали не превышает норм, установленных требованиями стандарта при этом зафиксированное увеличение сложно однозначно отнести именно на счет реализации технологии послепродувочного перемешивания расплава

Применительно к условиям работы 160-тонных конвертеров ОАО «ЗСМК» установлено, что послепродувочное перемешивание конвертерной ванны нейтральным газом способствует раскислению металла и шлака, проведению дальнейшей дефосфорации, а также приближает процесс к равновесию Однако снижение энергоемкости конвертерного процесса может быть обеспечено только за счет разработки новых конструкций кислородных фурм

С использованием теоретических разработок, данных высокотемпературных экспериментов и результатов математического моделирования для условий продувки 160-тонных конвертеров ОАО «ЗСМК» предложены основные конструктивные решения двухпоточных кислородных фурм

При проектировании кислородных фурм с целью обеспечения простоты изготовления, высокой стойкости и надежности за основу была взята используемая в цехе пятиканальная кислородная фурма, использованы те же типоразмеры труб При этом разработанные головки фурм имеют двухрядное расположение сопел по двум концентрическим окружностям Цилиндрические сопла внешнего контура и проточки для охлаждающей воды выполняются сверлением в цельноточенных медных корпусах что позволяет резко уменьшить количество сварных швов и соответственно, улучшить охлаждение и стойкость головки в целом

Рис 10 Изменение содержания фосфора

в металле донные фурмы под гарнисажем (—) и открыты (- -) о ■ и □ - расход азота 12, 16 и 20 м /мин

В первом варианте фурмы внутренний контур выполнен в составе четырех сопел Лаваля с критическими диаметрами, последовательно уменьшающимися от сопла к соплу

Во втором варианте для организации более эффективного дожигания отходящих газов кислородная фурма выполнена с соплами внешнего контура попарно равного сечения причем сопла максимального сечения внешнего контура расположены со стороны сопла минимального критического диаметра внутреннего контура

Такое перераспределение низкоскоростных кислородных струй для дожигания относительно поверхности жидкой ванны и выделяющегося оксида углерода позволит повысить степень использования кислорода на дожигание, снизить окисленность шлака и металла, уменьшить потери металла и вероятность выбросов шлака из конвертера

В третьем варианте конструкции кислородной фурмы сопла внутреннего контура выполнены разного критического диаметра с дополнительным расположением на внутренней поверхности сопел шлицев В этом случае реализуется вариант продувки так называемыми составными струями с различным динамическим напором Выполнение шлицев в диффузоре сопла Лаваля позволяет получить составные струи состоящие из сверхзвуковой осевой струи, окруженной дозвуковой кольцевой струей

Рабочие чертежи на разработанные варианты конструкций двухпоточных фурм с разными соплами были переданы к внедрению в сталеплавильное производство ОАО «ЗСМК» В дальнейшем при проведении промышленных исследований пошли по пути разработки облегченной конструкции однорядной фурмы обеспечивающей продувку конвертерной ванны составными струями с разным динамическим напором

На рис 11 показана кислородная фурма со шлицевыми соплами, критические диаметры которых последовательно уменьшаются от сопла к соплу и составляют 35, 32, 29, 26 23 мм, соответственно

Рис 11 Кислородная фурма со шлицевыми соплами разных диаметров

В процессе промышленных исследований при использовании разработанной конструкции кислородной фурмы со шлицевыми соплами разных диаметров прежде всего, решалась задача отработки ра

ционального дутьевого режима плавки, обеспечивающего получение надлежащих технико-экономических показателей

Определенная на основании полученных выражений (6)-(7) расчетная рабочая (Нфб) и начальная (НфЧ) высота фурмы для основных периодов верхней кислородной продувки в 160-тонном конвертере при постоянном расходе кислорода 400 м3/мин составляла 1,8 и 2,8 м соответственно

Режим дутья и присадок сыпучих на всех опытных плавках выдержан одинаковым и в случае необходимости корректировался по ходу операции Доля перерабатываемого лома составляла 25 28 % от общего веса металлозавалки в 162 163 т, при этом шихтовка плавок и загрузка конвертера оставалась практически без изменений по отношению к сопоставляемой технологии комбинированного дутья

Основные технологические и технико-экономические показатели опытных и сравнительных плавок представлены в таблице

Полученные результаты свидетельствуют о том, что при одинаковых условиях ведения продувки разработанная конструкция фурмы обеспечивает более «горячий» ход плавки и существенное улучшение ряда технологических показателей

Улучшение тепловой работы агрегата, обусловленное увеличением степени дожигания СО до СО2, подтверждено данными опытных

плавок с дополнительным контролем работы газоотводящего тракта по ходу продувки

(рис 12)

Как видно, продувка конвертерной ванны с использованием разработанной конструкции кислородной фурмы стабилизирует и существенно увеличивает интенсивность образования двуокиси углерода в полости конвертера на протяжении всего времени продувки (рис 12) Максимальное количество диоксида углерода образуется в начальный период продувки, а не в середине операции при интенсивном обезуглероживании, что связано, видимо, с изменением протекания гидродинамических процессов в зоне продувки и уровнем вспененной ванны В случае продувки конвертерной ванны составными струями с разным динамическим напором интенсифицируется дожигание отходящих газов Струи различного импульса образуют разное для каждой реакционной зоны количество газообразных продуктов с выходом газов при направленном перемещении «свища» со стороны сопла минимального сечения

Рис 12 Динамика основных параметров конвертерных газов

по ходу продувки 1 - верхняя кислородная продувка с обычной фурмой, 2 -продувка составными струями с разным динамическим напором

Таблица

Основные технологические показатели плавок при продувке ванны с использованием разработанной (А) и обычной (Б) конструкции фурмы

Показатели Варианты

А Б

среднее значение коэффициент вариации среднее значение коэффициент вариации

1. Количество плавок 104 - 180 -

2 Расход материалов, кг/т годных слитков

чугуна 801,0 4,52 806,7 4,45

лома 300,4 3,65 295,3 3,49

извести 60,73 15,46 63,15

разжижителя 1,93 21,03 2,46 21,47

антрацита 5,81 18,41 6,02 17,95

3 Расход кислорода на плавку, м'Уг годных слитков 50,2 5,98 51,8 6,01

4 Длительность продувки, мин 19,5 6,01 21,0 5,12

5 Температура заливаемого чугуна, °С 1335 1,15 1350 1,24

6. Содержание в чугуне, %

Я 0,57 28,14 0,57 28,56

Мл 0,48 23,18 0,50 24,04

э 0,026 17,52 0,023 18,36

р 0,19 ! 25,17 0,19 26,32

7 Температура металла на первой повалке, °С 1610 1,01 1600 0,95

8. Содержание в металле на первой повалке, %

С 0,12 36,12 0,12 32,56

Мп 0,18 22,74 0,16 24,01

э 0,016 16,18 0,020 17,02

р 0,015 27,12 0,016 28,18

9 Содержание в шлаке, %

РеО 18,16 14,35 19,92 14,21

МдО 1,5 38,02 1,9 37,55

10 Основность шлака, ед 2,9 11,01 2.6 10,73

11 Выход жидкой стали, % 90,5 4,31 90,3 3,95

На окончательном этапе продувки несмотря на понижение скорости окисления углерода и общее снижение количества углеродсо-держаицих конвертерных газов, наблюдается некоторый рост содержания СО2 в отходящих газах, что, вероятно, достигается также за счёт снижения уровня вспененного шлака в конвертере и улучшения перемешивания металла и шлака в случае продувки составными струями с разным динамическим напором. Среднемассовое для данных характерных плавок содержание двуокиси углерода в отходящих из конвертера газах составляет 17,33 и 19,48 % соответственно для сравнительных и опытных плавок.

Анализируемые опытные плавки характеризовались спокойным ходом продувки и незначительным количеством выбросов, снижение доли чугуна в металлозавалке составило 5,7 кг/т, при этом наблюдалось увеличение содержания марганца в металле на повалке на 0,02% и выхода жидкой стали на 0,2%.

В целом необходимо отметить, что изменение температурных условий процесса, ускорение и оптимизация параметров шлакообразования, сокращение так называемого периода «открытой» продувки без шлака позволило сократить расход извести на 2-3 кг/т и уменьшить количество присаживаемых разжижителей в среднем на 0,5 кг/т, при этом получить большую основность конечного шлака и более благоприятные условия для удаления серы и фосфора из металла.

Анализ полученных результатов позволяет утверждать о перспективности продувки конвертерной ванны струями с разным динамическим напором.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработаны и уточнены основные положения высокотемпературного моделирования продувки конвертерной ванны кислородными струями с разным динамическим напором и дожиганием отходящих газов. Предложены критерии динамического подобия, которые в совокупности с условиями геометрического и физического подобия, позволяют с большей достоверностью переносить полученные данные с модели на образец при различных вариантах верхней и комбинированной продувки. Усовершенствованы практические варианты реализации высокотемпературных экспериментов по изучению аэрогидродинамических и тепломассообменных закономерностей продувки конвертерной ванны струями с разным динамическим напором при различных способах подвода дутья.

2. С использованием численно-аналитического моделирования получена информация о гидродинамике конвертерной ванны в зоне продувки струями с разным динамическим напором, определены оптимальные параметры варьирования сопел нетрадиционной формы для одно- и двухпоточных кислородных фурм. На основе усовершенствованных установок и методик высокотемпературного моделирования проведен комплекс исследований по определению параметров дожигания отходящих газов, установлению особенностей структуры реакционной зоны и отдаленных от нее участков ванны в условиях продувки кислородными струями с разным динамическим напором.

3. В результате обработки экспериментальных данных получены количественные зависимости для определения параметров взаимодействия кислородных струй с ванной и условий перехода от режима наводки шлака с продувкой ванны «заглубленной» струей к «жесткой» продувке. Рассмотрено влияние импульса кислородных струй на скорость движения и интенсивность перемешивания жидкого металла при продувке струями с разным динамическим напором Подтверждена возможность интенсификации процессов перемешивания и теплообмена в конвертерной ванне.

4. С использованием теоретических разработок и результатов лабораторных экспериментов разработана математическая модель и выполнено исследование гидродинамических и теплофизических процессов в газометаллической фазе конвертера при верхней и комбинированной продувке с подачей через днище нейтрального газа, показана большая на порядок однородность температурного поля объема конвертерной ванны при комбинированном дутье по сравнению с верхним.

5. Применительно к условиям работы 160-тонных конвертеров ОАО «ЗСМК» разработана математическая модель гидродинамических процессов в шлаковой и металлической фазах агрегата при комбинированной продувке. С использованием модели проведены численные исследования процессов тепло- и массопереноса. Выданы практические рекомендации по оптимизации дутьевого режима конвертерной плавки.

6. Разработана математическая модель дожигания монооксида углерода в конвертере, представляющая совместное решение задачи газодинамики и теплообмена. Показана принципиальная возможность расчета течения газов и исследования теплообменных процессов в конвертере при продувке кислородом сверху через фурму с двухрядным расположением сопел при дожигании СО до СО2. Полученные результаты использованы для расчета полей температур и равновесных концентраций газов в объеме 160-т конвертера. Разработанная методика позволяет исследовать влияние параметров дутьевого и шлакового режимов операции на теплосодержание конвертерной ванны и оценивать эффективность использования тепла, выделяющегося при дожигании СО до СО2.

7. Применительно к условиям работы 160-тонных конвертеров ОАО «ЗСМК» разработана методика проектирования и новые конструкции кислородных фурм с соплами нетрадиционной формы для реализации энергосберегающей технологии конвертирования металла. Исследован процесс дожигания отходящих газов в конвертере при различном конструктивном оформлении кислородной фурмы.

8. Определены рациональные параметры технологии с после-продувочным перемешиванием расплава нейтральным газом, позволяющей обеспечить охлаждение перегретых плавок, снижение окис-ленности металла и шлака, а также содержание фосфора в металле. Показана целесообразность использования технологии при выплавке низкоуглеродистого металла с последующей разливкой на МНЛЗ при совмещении обработки с периодом ожидания анализа.

9. Рабочие чертежи разработанных конструкций двухпоточных фурм для продувки конвертерной ванны струями с разным динамическим напором переданы ОАО «ЗСМК» для внедрения на 160-тонных конвертерах.

10. С использованием теоретических и лабораторных исследований разработана и передана к промышленному внедрению в ККЦ-1 ОАО «ЗСМК» на 160-тонных конвертерах техническая документация и изготовлены опытные образцы пятисопловой фурмы со шлицевыми со-

плами разного диаметра. Проведены опытно-промышленные кампании. Отработан дутьевой и шлаковый режимы ведения конвертерной операции с использованием опытной фурмы. Применение разработанной конструкции кислородной фурмы обеспечило снижение расход чугуна на 5,7 кг/т стали, увеличение содержания марганца в металле на по-валке на 0,02% и выхода жидкой стали на 0,2%.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОТРАЖЕНО В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

1. Ганзер Л.А., Протопопов Е.В., Чернятевич А.Г. Особенности верхней продувки конвертерной ванны струями с разным динамическим напором // Изв. вузов. Черная металлургия. - 2004. - №2. - С. 13-16.

2. Ганзер Л.А., Протопопов Е.В., Чернятевич А.Г. Прикладное исследование гидродинамики конвертерной ванны для оптимизации параметров верхней кислородной продувки // Вестник горнометаллургической секции Российской Академии Естественных Наук. Отделение металлургии. Сборник научных трудов. - 2003. -Вып. 12.-С. 22-30.

3. Ганзер Л.А., Протопопов Е.В. Перспективные конструкции кислородных фурм для энергосберегающих технологий конвертирования металла // Материалы 2-й Международной научно-практической конференции «Автоматизированные печные агрегаты и энергосберегающие технологии в металлургии» (посвященной 70-летию ММК), 3-5 декабря 2002 г., г. Москва. - С. 505-507.

4. Ганзер Л.А., Протопопов Е.В., Чернятевич А.Г. Особенности верхней продувки конвертерной ванны струями с разным динамическим напором // Научно-методическая конференция, посвященная 90-летию со дня рождения ученого-металлурга Меджибожского М.Я. «Современные проблемы производства стали и управления качеством подготовки специалистов», 11.09.2002 г. - 13.09.2002 г., Мариуполь. - С. 200-206.

5. Протопопов Е.В., Ганзер Л.А., Чернятевич А.Г. и др. Математическое моделирование гидродинамики и переноса в конвертерной ванне // Металлургическая и горнорудная промышленность. - 2002. - №7. - С. 273-276.

6. Протопопов Е.В., Ганзер Л.А., Чернятевич А.Г. и др. Разработка математических моделей технологических процессов конвертирования металла // Сборник трудов XV Международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях». - 2002, г. Тамбов. - Том 8. - С. 189-192.

7. Протопопов Е.В., Ганзер Л.А. Изучение процессов перемешивания и тепломассопереноса в конвертерной ванне при комбинированной продувке кислородом и нейтральным газом // Тепло- и массообмен-ные процессы в ваннах сталеплавильных агрегатов: Тезисы докладов IV межвузовской республиканской конференции. Жданов, 9-12 сентября 1986 г. -Жданов: ЖдМИ. - 1986. - С. 62.

8 Протопопов Е В Айзатулов Р С Ганзер Л А и др О послепроду-вочном перемешивании конвертерной ванны нейтральным газом Сообщение 1 // Изв вузов Черная металлургия - 1995 - № 4 -С 26-29

9 Протопопов Е В , Айзатулов Р С , Ганзер Л А и др О послепроду-вочном перемешивании конвертерной ванны нейтральным газом Сообщение 2 // Изв вузов Чёрная металлургия - 1995 - №6 -С 11-13

10 Протопопов Е В , Айзатулов Р С , Ганзер Л А и др Прикладное изучение движения жидкости в зоне продувки струями с разным динамическим напором // Изв вузов Черная металлургия -1996 - №6 -С 18-23

11 Протопопов Е В , Чернятевич А Г , Ганзер Л А и др Математическая модель дожигания монооксида углерода в конвертере Газовая динамика // Изв вузов Черная металлургия - 1998 - №6 - С 7-11

12 Протопопов Е В , Чернятевич А Г , Ганзер Л А Математическая модель дожигания монооксида углерода в конвертере Теплообмен // Изв вузов Черная металлургия -1998 -№10 -С 20-24

13 Протопопов Е В Лаврик А Н Ганзер Л А Математическая модель гидродинамики и переноса газа в газошлаковой и газометаллической фазах в конвертере при комбинированной продувке // Вестник горно-металлургической секции Российской академии естественных наук Отделение металлургии Сборник научных трудов - 2001 -Выпуск 10 -С 45-54

14 Протопопов Е В Ганзер Л А Совершенствование параметров дожигания отходящих газов в конвертере при балластировании факела // Сборник тезисов докладов международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы материаловедения в металлургии» Новокузнецк - 1997 г - С 213

15 Протопопов ЕВ, Каледин ВО, Ганзер Л А Математическая модель дожигания оксида углерода в конвертере // Сборник тезисов докладов Международной научно-практической конференции «Современные проблемы и пути развития металлургии» Новокузнецк, 16-19 сентября 1997 г

16 Протопопов Е В Каледин В О Ганзер Л А Моделирование гидродинамики конвертерной ванны при продувке струями с разным динамическим напором // Сборник тезисов докладов Международной научно-практической конференции «Современные проблемы и пути развития металлургии» Новокузнецк, 16-19 сентября 1997 г

17 Протопопов Е В , Айзатулов Р С , Ганзер Л А и др Разработка комплексной технологии конвертерной плавки с подачей нейтрального газа через кислородную фурму и днище конвертера // Вестник горно-металлургической секции Российской Академии Естественных Наук РФ Отделение металлургии -1996 -Вып 4 -С 16-26

18 Протопопов Е В Чернятевич А Г , Ганзер Л А Изучение процессов тепломассопереноса в конвертерной ванне при верхней и комбинированной продувке // Вестник горно-металлургической секции Российской Академии Естественных Наук Отделение металлургии Сборник научных трудов - 1997 - Вып 5 - С 16-28

19 Протопопов Е В , Чернятевич А Г , Ганзер Л А Моделирование перемешивания и теплообмена в конвертерной ванне при продувке кислородом и нейтральным газом // Вестник горнометаллургической секции Российской Академии Естественных Наук Отделение металлургии Сборник научных трудов -1997 - Вып 5 -С 8-15

20 Айзатулов Р С , Протопопов Е В , Ганзер Л А и др Кислородная фурма для продувки конвертерной ванны при изменяющихся параметрах маталлозавалки // Черная металлургия - 1995 - №4 (1152) -С 11-13

21 Протопопов Е В , Каледин В О , Ганзер Л А и др Математическая модель дожигания оксида углерода в конвертере Газодинамика // Вестник горно-металлургической секции Российской Академии Естественных Наук Отделение металлургии Сборник научных трудов -1997 -Вып 6 -С 8-19

22 Протопопов Е В , Чернятевич А Г , Ганзер Л А Исследование процесса дожигания отходящих газов с использованием математического моделирования газодинамики и теплообмена в конвертере // Сборник тезисов докладов IX Международной научно-технической конференции «Теория и практика кислородно-конвертерных процессов» Днепропетровск, 1998 г

23 Протопопов Е В , Лаврик Д А , Ганзер Л А и др Математическое моделирование гидродинамических процессов в шлаковой и металлической фазах конвертерной ванны при комбинированной продув-ке//Изв вузов Черная металлургия -2002 - №4 -С 9-13

24 Чернятевич А Г , Протопопов Е В , Ганзер Л А О некоторых особенностях окисления примесей в конвертерной ванне при комбинированной продувке//Изв вузов Черная металлургия -1987 - №4 -С 25-30

25 Волович М И , Зарвин Е Я , Ганзер Л А и др Фурма для продувки жидкого металла //Ас СССР №1397498 (СССР) С21С 5/48 Заявл 26 12 1988 - Опубликовано в БИ -1988 -№19 - С 36

26 Протопопов Е В , Айзатулов Р С , Ганзер Л А и др Кислородная фурма для продувки жидкого металла // Патент РФ №2063446 С21С 5/48 Заявл 21 03 1994 -Опубликовано 10 07 1996 г

Подписано в печать Формат бумаги 60x84 1/16. Бумага писчая. Печать офсетная. Усл.печ.л. 1,45 Уч.-изд.л. 1,62 Тираж 120 экз. Заказ №34

654007, г. Новокузнецк, ул. Кирова, 42 Издательский центр СибГИУ

ÛSJ6

1 -,

г ... Ц \

J 459

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕОРИИ И НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ СПОСОБОВ ПРОДУВКИ КОНВЕРТЕРНОЙ ВАННЫ.

1.1 Общая характеристика и технологические особенности верхней и комбинированной продувки расплава в конвертере.

1.2 Особенности конструкций верхних дутьевых устройств для продувки ванны и дожигания отходящих конвертерных газов в полости агрегата.

1.3 Анализ аэрогидродинамических и теплообменных явлений в конвертерной ванне.

1.4 Задачи исследований.

2 ИССЛЕДОВАНИЕ АЭРОГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ПРОДУВКИ КОНВЕРТЕРНОЙ ВАННЫ ГАЗОВЫМИ СТРУЯМИ С РАЗНЫМ ДИНАМИЧЕСКИМ НАПОРОМ.

2.1 Анализ условий высокотемпературного моделирования, экспериментальные установки и методика проведения исследований.

2.2 Численно-аналитическое исследование движения расплава в зоне продувки струями с разным динамическим напором.

2.3 Исследование гидрогазодинамики конвертерной ванны при продувке расплава струями с разным динамическим напором.

2.3.1 Особенности верхней продувки струями с разным динамическим напором.

2.3.2 Организация реакционных зон при верхней и комбинированной продувке с дожиганием отходящих газов.

2.4 Выводы по главе 2.

3 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ

ГИДРОДИНАМИКИ И ТЕПЛООБМЕНА ПРИ ПРОДУВКЕ

КОНВЕРТЕРНОЙ ВАННЫ С ДОЖИГАНИЕМ ОТХОДЯЩИХ

ГАЗОВ.

3.1 Численное моделирование перемешивания и теплообмена в расплаве при различных вариантах продувки.

3.2 Моделирование газодинамики и теплообмена при дожигании отходящих газов в рабочем пространстве конвертера и обсуждение полученных результатов.!.

3.3 Выводы по главе 3.

4 РАЗРАБОТКА, ПРОМЫШЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ И

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ДУТЬЕВЫХ УСТРОЙСТВ И

СПОСОБОВ ВЕРХНЕЙ И КОМБИНИРОВАННОЙ ПРОДУВКИ

КИСЛОРОДОМ И НЕЙТРАЛЬНЫМ ГАЗОМ В 160-ТОННЫХ

КОНВЕРТЕРАХ ОАО «ЗСМК».

4.1 Исходные условия и методика проведения исследований.

4.2 Результаты отработки и исследования технологии комбинированной продувки конвертерной ванны с послепродувочным перемешиванием нейтральным газом.

4.3 Разработка многоцелевых конструкций дутьевых устройств, обеспечивающих продувку расплава струями с различным динамическим напором.

4.4 Результаты разработки и изучения технологии конвертерной плавки с применением фурмы с соплами нетрадиционной формы.

4.5 Выводы по главе 4.

Освоенный в начале 60-х годов прошедшего столетия и получивший наибольшее распространение в настоящее время кислородно-конвертерный процесс наиболее полно отвечает задачам повышения экономической эффективности и улучшения качества металлопродукции.

Состояние конвертерного производства России практически полностью отражает основные проблемы мировой практики как по определению оптимального состава перерабатываемой шихты, так и направлениям снижения потерь и расходных показателей процесса [1-3]. При этом современные экономические условия, колебание рыночных цен на основные шихтовые материалы предопределяют необходимость создания новых технологий, источников сырья и выбора варианта работы конвертеров.

Разработка и успешное освоение новых вариантов конвертерных процессов предполагает, с одной стороны, проведение теоретических и экспериментальных исследований механизма явлений при различных способах продувки конвертерной ванны, а с другой, практическое использование полученных результатов для создания ресурсо- и энергосберегающих технологий конвертирования.

Благодаря разработке и использованию в последнее время оригинальных методов высокотемпературного моделирования кислородно-конвертерного процесса и применению математического моделирования удалось получить новые экспериментальные данные, касающиеся вопросов взаимодействия кислородных струй с расплавом [4-8], механизма рафинирования конвертерной ванны [9-11] и гидродинамики последней [1214]. Все это позволило разработать основные положения физико-химической модели кислородно-конвертерного процесса [15] и на ее основе подойти вплотную к технически грамотному решению таких практических задач, как разработка оптимальных конструкций кислородных фурм и дутьевого режима плавки.

В то же время применительно к новым комбинированным конвертерным процессам, время промышленной эксплуатации которых исчисляется всего 15-20 годами, имеется широкое поле деятельности, поскольку большинство вопросов теории и практики остаются малоизученными [16]. Подчеркивается [17], что практически все варианты новых конвертерных процессов, базирующихся на использовании внешней энергии и имеющие тепловые резервы, пока нельзя считать отработанными.

Сообщается [16-17] о трудностях в рафинировании металла по ходу плавки, снижении стойкости футеровки и дутьевых устройств, необходимости предотвращения выбросов и выносов при продувке.

В силу конъюнктурных соображений имеющаяся зарубежная техническая информация [18] по промышленной эксплуатации новых вариантов комбинированного дутья носит общий и зачастую рекламный характер. Попытки использовать опубликованные в печати [16] рекомендации иностранных фирм не дают стабильных и удовлетворительных результатов и требуют проверки в конкретных условиях.

Актуальность темы: В современных условиях повышение эффективности кислородно-конвертерного процесса связано с использованием новых технических решений на базе прогрессивных ресурсосберегающих технологий. В этой связи актуальным является разработка теоретических и практических вопросов реализации энергосберегающих методов продувки конвертерной ванны. К числу важнейших проблем можно отнести вопросы повышения эффективности продувки конвертерной ванны с дожиганием отходящих газов в рабочем пространстве агрегата, освоение технологии продувки конвертерной ванны струями с разным динамическим напором при верхней и комбинированном подаче кислорода и нейтрального газа.

В повседневной практике работы конвертерных цехов России в настоящее время зачастую используются устаревшие, не отвечающие современному уровню ресурсо- и энергосбережения технологии, дутьевые устройства и агрегаты. Поэтому развитие теоретических основ и практических аспектов ресурсо- и энергосберегающей технологии продувки конвертерной ванны струями с разным динамическим напором является актуальной задачей сегодняшнего дня.

Связь работы с научными программами и планами: Основной объем проведенных научно-исследовательских работ выполнен по грантам и программам Министерства образования и науки Российской Федерации.

Цель и задачи исследования: Для условий сырьевой базы России на основе экспериментальных и теоретических исследований гидрогазодинамических и тепломассообменных закономерностей новых вариантов продувки конвертерной ванны при интенсификации дожигания отходящих газов в рабочем пространстве агрегата найти эффективные пути совершенствования технологии конвертирования металла, обеспечивающие повышение выхода жидкой стали, снижение расхода сырья и материалов при надлежащей стойкости дутьевых устройств и футеровки агрегата.

Задачи, которые необходимо решить для достижения поставленной цели: разработка и оптимизация установок и методик для высокотемпературного исследования физико-химических процессов в реакционных зонах взаимодействия дутья с ванной и гидрогазодинамических закономерностей поведения последней при различных вариантах продувки; проверка работоспособности и отработка оптимальных лабораторных конструкций верхних и донных дутьевых устройств, выполняющих функции продувки ванны и дожигания отходящих газов в полости конвертера; с использованием высокотемпературного моделирования определение особенностей поведения конвертерной ванны, оптимальных вариантов организации реакционных зон в расплаве при продувке струями с разным динамическим напором через одно- и двухпоточные кислородные фурмы;

- получение уточненных выражений для определения параметров реакционных зон, скорости движения и интенсивности циркуляции жидкого металла при различных режимах разноимпульсной продувки;

- разработка методики проектирования и, на ее основе, конструкции верхних дутьевых устройств для продувки струями с разным динамическим напором;

- исследование на основании высокотемпературных экспериментов и математического моделирования процессов тепломассообмена в конвертерной ванне при продувке струями с разным динамическим напором;

- разработка промышленных конструкций дутьевых устройств, совершенствование технологических вариантов продувки конвертерной ванны струями с разным динамическим напором.

Научная новизна полученных результатов: Разработаны и предложены практические варианты использования многоцелевых конвертерных установок для высокотемпературного изучения особенностей гидрогазодинамики и тепломассообмена при различных вариантах продувки конвертерной ванны струями с разным динамическим напором.

С использованием высокотемпературного моделирования получена новая информация о структуре и размерах реакционных зон, образующихся при воздействии струй разного импульса на конвертерную ванну с обеспечением дожигания отходящих газов. Впервые получена достоверная информация об особенностях поведения ванны, вспенивания металла и шлака, механизма образования выбросов и основных управляющих воздействиях на ванну при различных режимах верхней и комбинированной продувки струями с разным динамическим напором.

На основе высокотемпературных экспериментов и математического моделирования процессов тепломассообмена теоретически и экспериментально обоснованы новые и усовершенствованные методы верхней и комбинированной продувки конвертерной ванны струями с разным динамическим напором с использованием предложенных конструкций дутьевых устройств.

Практическое значение полученных результатов: Полученные в работе научные результаты использованы для разработки технологических рекомендаций и промышленных конструкций новых многоцелевых дутьевых устройств, обеспечивающих повышение энергосберегающей эффективности продувки конвертерной ванны струями с разным динамическим iшпором.

Рабочие чертежи разработанных и оптимизированных конструкций верхних многоцелевых фурм для продувки конвертерной ванны струями с разным динамическим напором, технологические рекомендации по дутьевому и шлаковому режиму ведения операции переданы к внедрению в конвертерных цехах ОАО «Западно-Сибирский металлургический комбинат» (г. Новокузнецк).

Личный вклад соискателя: Экспериментальные и теоретические исследования, вошедшие в диссертационную работу, выполнены при непосредственном участии автора совместно с сотрудниками Сибирского государственного индустриального университета, Днепродзержинского технологического университета и ОАО «Западно-Сибирский металлургический комбинат». Результаты опубликованы в соавторстве с ними. Обработка данных исследований и обобщение результатов работ проведены автором самостоятельно.

Апробация результатов диссертации: Результаты приведенных в диссертации исследований были доложены на VIII, IX, X, Международной научно-технической конференции «Теория и практика кислородно-конвертерных процессов» (г. Днепропетровск, Украина, 1994, 1998, 2002 г.), Международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы материаловедения в металлургии» (г. Новокузнецк, 1997 г.), Международной научно-практической конференции «Современные проблемы и пути развития металлургии» (г. Новокузнецк, 1997 г.), XV Международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях» (г. Тамбов, 2002 г.), II Международной научно-практической конференции

Автоматизированные печные агрегаты и энергосберегающие технологии в металлургии» (г. Москва, 2002 г.), Научно-методической конференции, посвященной 90-летию со дня рождения ученого-металлурга Меджибожского М.Я. «Современные проблемы производства стали и управления качеством подготовки специалистов» (г. Мариуполь, 2002 г.).

Публикации: По теме диссертации опубликовано 30 печатных работ, из них 14 статей - в специализированных научных журналах, 14 - в материалах и трудах Международных научно-технических конференций, 2 -патента.

Структура и объем работы: Работа состоит из введения, четырех разделов, общих выводов, списка использованных источников из 228 наименований, приложения и содержит 148 страниц машинописного текста, 72 рисунка, 11 таблиц.

Автор выражает глубокую благодарность и признательность научному руководителю работы, профессору кафедры металлургии стали СибГИУ, доктору технических наук Е.В. Протопопову, а также сотрудникам кафедры металлургии стали и работникам конвертерных цехов ОАО «ЗСМК», оказавшим содействие на различных стадиях выполнения диссертационной работы.

4.5 Выводы по главе 4

1. Для 160-т конвертеров определены рациональные параметры технологии с послепродувочным перемешиванием" расплава нейтральным газом, показана целесообразность использования технологии при выплавке низкоуглеродистого металла с последующей разливкой на MHJI3 при совмещении обработки с периодом ожидания анализа. Установлено, что более эффективным является послепродувочное перемешивание ванны в струйном режиме истечения через открытые донные фурмы с расходом газа 12. 18 м3/мин в течение 2.3 мин.

2. Показана принципиальная возможность снижения содержания кислорода в среднем на 0,016 %, углерода на 0,01 %, фосфора на 0,003 %, (EFeO) на 1-2 %, приближения системы металл-шлак к равновесию при соответствующем снижении температуры металла на 15.20 °С.

3. Для условий послепродувочного перемешивания 160-т конвертерной ванны определены параметры всплывающих пузырей и значения составляющих эффективного коэффициента диффузии при различных режимах донной продувки. Установлено, что эффективный коэффициент диффузии, как и мощность перемешивания зависит от расхода нейтрального газа и увеличивается с ростом интенсивности подачи газа при значительном различии в величине для случаев продувки ванны открытыми донными фурмами в струйном режиме истечения по сравнению с продувкой фурмами под гарнисажем.

4. Разработаны и спроектированы'для 160-тонных конвертеров конструкции кислородных фурм, обеспечивающие продувку сверху двумя независимо регулируемыми потоками кислорода струями с разным динамическим напором за счёт устройства сопел с диаметрами, последовательно уменьшающимися от сопла к соцлу.

5. Проведено промышленное опробование пятисопловой кислородной фурмы со шлицевыми соплами разного диаметра. Отработан дутьевой и шлаковый режим ведения конвертерной операции с использованием опытной фурмы. Применение разработанной конструкции кислородной фурмы обеспечило снижение расхода чугуна на 5,7 кг/т стали, увеличение содержания марганца в металле на повалке на 0,02% и выхода жидкой стали на 0,2%.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В процессе выполнения диссертационной работы, направленной на развитие теоретических основ и практических аспектов ресурсо- и энергосберегающей технологии продувки конвертерной ванны струями с разным динамическим напором и дожиганием отходящих газов в рабочем пространстве агрегата, получены следующие основные результаты:

1. Разработаны .• и" уточнены основные положения высокотемпературного моделирования продувки конвертерной ванны кислородными струями с. разным динамическим напором и дожиганием отходящих газов. Предложены критерии динамического подобия, которые в совокупности с условиями геометрического и физического подобия, позволяют с большей достоверностью переносить полученные данные с модели на образец при различных вариантах верхней и комбинированной продувки. Усовершенствованы ' практические варианты реализации высокотемпературных экспериментов по изучению.аэрогидродинамических и тепломассообменных закономерностей продувки конвертерной ванны струями с разным динамическим напором при различных способах подвода дутья. •. • • . i

2. С использованием численно-аналитического моделирования получена информация о гидродинамике конвертерной ванны в зоне продувки струями с разным динамическим напором, определены оптимальные параметры варьирования .'сопел нетрадиционной формы для одно- и двухпоточных кислородных, фурм. На основе усовершенствованных установок и методик высокотемпературного моделирования проведен комплекс исследований по. определению параметров дожигания отходящих I газов, установлению особенностей структуры реакционной зоны и отдаленных от нее участков ванны в условиях продувки кислородными струями с разным динамическим напором.

3. В результате обработки экспериментальных данных получены а количественные зависимости для определения параметров взаимодействия кислородных струй с ванной и условий перехода от режима наводки шлака с продувкой ванны «заглубленной» струей к «жесткой» продувке. Рассмотрено влияние импульса кислородных струй на скорость движения и интенсивность перемешивания жидкого металла при продувке струями с разным динамическим напором. Подтверждена возможность интенсификации процессов перемешивания и теплообмена в конвертерной ванне.

4. С использованием теоретических разработок и результатов лабораторных экспериментов разработана математическая модель и выполнено исследование гидродинамических.и теплофизических процессов в газометаллической фазе конвертера при верхней и комбинированной продувке с подачей через Днище нейтрального газа, показана большая на порядок однородность температурного поля объема конвертерной ванны при комбинированном дутье по сравнению с верхним.

5. Применительно к условиям работы 160-тонных конвертеров ОАО «ЗСМК» обобщена математическая модель гидродинамических процессов в г • шлаковой и металлической фазах агрегата при комбинированной продувке. С использованием модели проведены численные исследования процессов тепло- и массопереноса. -Выданы практические рекомендации по оптимизации дутьевого.режима конвертерйои плавки.

6. Разработана математическая модель дожигания монооксида углерода в. конвертере, представляющая совместное решение задачи газодинамики и теплообмена. Показана принципиальная возможность расчета течения газов й исследования теплообменных процессов в конвертере при продувке -кислородом сверху через фурму с двухрядным расположением сопел при 'дожигании СО до С02. Полученные результаты использованы для расчета полей температур и равновесных концентраций газов в объеме 160-т конвертера. Разработанная методика позволяет исследовать влияние параметров дутьевого и шлакового режимов операции на теплосодержание конвертерной ванны и оценивать эффективность использования тепла, выделяющегося при дожигании СО до СО2.

7. Применительно к условиям работы 160-тонных конвертеров ОАО «ЗСМК» разработана методика проектирования и новые конструкции кислородных фурм для реализации энергосберегающей технологии конвертирования металла. Исследован процесс дожигания отходящих газов в конвертере при различном конструктивном оформлении кислородной фурмы.

8. Определены рациональные параметры технологии с послепродувочным перемешиванием ' расплава нейтральным газом, позволяющей обеспечить охлаждение перегретых плавок, снижение окисленности металла и шлака, а также содержание фосфора в металле. Показана целесообразносуь использования, технологии при выплавке низкоуглеродистого металла с последующей разливкой на MHJI3 при совмещении обработки с периодом ожидания'анализа.

9. Рабочие чертежи разработанных конструкций двухконтурных фурм для продувки конвертерной ванны струями с разным динамическим напором переданы ОАО «ЗСМК» для внедрения на 160-тонных конвертерах.

10. С использованием теоретических и лабораторных исследований разработана и передана к промышлейному внедрению в ККЦ-1 ОАО «ЗСМК» на 160-тонный конвертера^ техническая документация и изготовлены опытные образцы пятисопловой фурмы со шлицевыми соплами разного диаметра. Проведены опытно-промышленные кампании. Отработан дутьевой и шлаковый .режимы ведения конвертерной операции с использованием опытной 'фурмы. Применение разработанной конструкции кислородной фурмы обеспечило снижение расход чугуна на 5,7 кг/т стали, увеличение содержания марганца в металле на повалке на 0,02% и выхода жидкой стали на 0,2%.

1. Афонин С.З. Современное состояние, перспективы и задачи, стоящие перед металлургической промышленностью России // Сталь.-1995.-№ 7.-С.1-4.

2. Шевелёв JI.H. Экономические аспекты развития чёрной металлургии России // Сталь.-1995.-№ 12.-С.1-5.

3. Лякишев Н.П., Шалимов А.Г. Сравнительная характеристика состояния кислородно-конвертерного производства стали в России и за рубежом. — М.: Элиз. 2000. - 64 с.

4. Чернятевич А.Г. Основные направления высокотемпературных исследований механизма процессов при продувке конвертерной ванны // Изв. вузов. Черная металлургия. — 1996. № 12. — С. 12-16.

5. Охотский В.Б. Физико-химическая механика сталеплавильных процессов. -М.: Металлургия, 1993.- 151 с.

6. Параметры зон взаимодействия газовых струй с металлом при донной продувке / В.Б. Охотский, К.С. Просвирин, А.Н. Ковзик и др. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1982. - № 3. - С. 34-38.

7. Чернятевич А.Г., Протопопов- Е.В. Экспериментальное изучение параметров реакционной зоны конвертерной ванны в условиях комбинированной продувки // Изв. вузов. Черная металлургия. 1991. - № 6.-С. 17-22.

8. Чернятевич А.Г. Размеры реакционной зоны при продувке металла газопорошковыми струями // Известия вузов. Черная металлургия. — 1990. -№6.-С. 105.

9. Металлургические процессы при комбинированном способе продувки• *металла в конвертере / Ю. Ганцов, Н. Мюллер, А. Парайфер и др. // Черные металлы. 1983. - № 16. - С. 54-61.л . ,

10. Черная металлургия зарубежных стран (обзор) // Контракт № 062-3/36 от 23.05.96г., АООТ "Черметинформация". М.: 1996. 74 с.

11. Чернятевич А.Г., Протопопов Е.В., Ганзер JI.A. О некоторых особенностях окисления примесей в конвертерной ванне при комбинированной продувке // Изв. вузов. Черная металлургия. — 1987. -№ 4. С. 25-29.

12. Волнообразование в конвертере при комбинированной продувке / В.И. Баптизманский, Ю.Н. Борисов, A.M. Лонский // Изв. вузов. Черная металлургия. 1987. - № 8. - С. 21-24.

13. Протопопов Е.В., Чернятевич А.Г., Юдин С.В. Гидродинамические особенности поведения конвертерной ванны при различных способах продувки // Изв. вузов. Черная металлургия. 1998. - № 8. - С. 23-29.

14. Чернятевич А.Г., Бродский А.С., Пантейков С.П. Высокотемпературное моделирование поведения конвертерной ванны при комбинированной продувке кислородом И.Изв. вузов. Черная металлургия. — 1997. № 12. — С. 27-30.

15. Айзатулов Р.С., Протопопов Е.В., Харлашин П.С., Назюта Л.Ю. Теоретические основы сталеплавильных процессов. М.: МИСиС, 2002. -320 с.

16. Вишкарев А.Ф. Совершенствование конвертерного производства стали за рубежом // Новости черной металлургии за рубежом. 1995. - № 3. — С. 42-46.

17. Технология производства стали в современных конвертерных цехах. / С.В. Колпаков, Р.В. Старов, В.В. Смоктий и др. — М.: Машиностроение, 1991.-464 с.

18. Современный кислородно-конвертерный процесс / И.И. Борнацкий, В.И. Баптизманский, Е.И. Исаев и др. К.: Техника, 1974. - 263 с.

19. Баптизманский В.И., Охотский В.Б. Физико-химические основы кислородно-конвертерного процесса. Киев-Донецк: Вища школа, 1981.- 183 с.

20. Баптизманский В.И. Теория кислородно-конвертерного процесса. — М.: Металлургия, 1975. — 375 с.

21. Арсентьев П.П. Производство стали в конвертерах // Итоги науки и техники. Сер. Производство чугуна и стали / ВИНИТИ. 1983. - Т. 14. -С. 69-149.

22. Арсентьев П.П., Любимова Г.А. Производство стали в конвертерах донного дутья // Итоги науки и техники. Сер. Производство чугуна и стали / ВИНИТИ. 1978. - Т. 10. - С. 67-142.

23. Смоктий В.В., Лапицкий В.В., Белокуров Э.С. Комбинированные процессы выплавки стали в конвертерах. Киев- Техшка, 1992. - 163с.

24. Работа 130-т конвертеров, оборудованных двухъярусными фурмами /

25. В.И. Баптизманский, В.О. Куликов, А.Т. Китаев и др. // Экспресс-информация. Черная металлургия. Сер. Сталеплавильное производство.- 1974.-Вып. 3.-С. 1-15.

26. Баптизманский В.И., Величко А.Г., Шибко А.В. Дутьевые устройства кислородных конвертеров// Черная металлургия. Бюл. НТИ. 1987. - № 6. — С.2-15.

27. Об особенностях кислородно-конвертерного процесса при использовании подвижной фурмы / Ю.И. Шиш, В.И. Баптизманский, М.И. Бейлинов и ' др. // Металлургическая и горнорудная промышленность. 19J2. .- №1. — С. 11-13.

28. Явойский В.И., Явойский А.В.,- Сизов A.M. Применение пульсирующегоtдутья при производстве стали. -М.: Металлургия, 1985.- 176 с.

29. Влияние конструкций фурм на. тепловую работу конвертеров / А.А. Казаков, А.С. Перегудов, К.Г. Гриневич и д.р. // Сталь.-1987.-№ 8.-е.26-29.

30. Эффективность использования конвертерных фурм с двойным углом наклона сопел / А.А. Казаков, А.С. Перегудов, Л.Ф. Литвинов и др. // Металлургическая и горнорудная промышленность.-1986.-№ 1.-17,18.

31. Квитко М.П., Марцинковский Д.Б. Возможности увеличения расхода лома в шихте кислородных конвертеров // Черная металлургия. Бюл. НТИ. 1979. - № 20. - С. 25-34.

32. Увеличение доли лома в конвертерном производстве / И.И. Кобеза, С.В. Афонин, Г.М. Белопольский и др. // Металлургическая и горнорудная промышленность. 1978. - № 4. - С. 42-44.

33. Баптизманский В.И., Бойченко Б.М., Третьяков Е.В; Металлолом в шихте кислородных конвертеров. М.: Металлургия, 1982. - 136 с.

34. Увеличение расхода лома при выплавке стали в конвертерах / А.Г. Зубарев, Г.С. Колганов, Б.М. Костяной и др. // Кислородно-газовая интенсификация процесса выплавки стали: Материалы Всесоюзного семинара. К.: Наукова думка, 1982. - С. 17-25. •

35. Шор В.И. Кислородно-конвертерные цехи зарубежных металлургических .заводов // Обзор, информ. Сер. Сталеплавильное производство. Вып.- 4. — М.: Черметинформация, 1986. - 31 с.

36. Баптизманский В.И:, Зубарев А.Г. Вопросы развития и совершенствования кислородно-конвертерного процесса // Изв. вузов. Черная металлургия. 1986. - № 4. - С. 24-31.

37. Югов П.И., Журавлев- В.М., Мокрова В.П. Повышение энергетической эффективности современного конвертерного производства // Сталь. -1986.-№ 10.-С. 18-20.

38. Энергосберегающая работа конвертеров при увеличении лома в шихте / Е.А. Кричевцов, В.Г. Лалетин, Э.А. Певная и др.// Сталь. 1985. - № 12. - С.20-22.

39. Баптизманский В.И., 'Бойченко Б.М., Черевко В.П. Тепловая работа кислородных конвертеров. М.: Металлургия, 1988. — 174 с.

40. Снижение расхода чугуна путем предварительного нагрева лома в конвертере / В.Г. Горобец, Р.В. Старов, Н.М. Павлов и др. // Сталь. -1988.-№ 9.-С. 24-26.

41. Шюрман Э., Метцинт И. Подогрев скрапа в конвертере с использованием природного газа и кислорода // Черные металлы. — 1981. № 7-8. - С. 55-62.

42. Сокращение расхода чугуна на производство конвертерной стали / В.В.Смоктий, Р.В. Старов, Э.С. Белокуров и др. // Обзор информ. М.: Черметинформация, 1987. - 34 с.

43. Снижение расхода чугуна при выплавке стали в конвертере с использованием угля / В.И. Баптизманский, Я.А. Шнееров, Б.М. Бойченко и др. // Сталь. 1983. - № 10. - С. 18-20.

44. Применение твердого топлива в кислородных конвертерах / В.И. Баптизманский, Б.М. Бойченко, В.П. Черевко и др. // Металлургическая и горнорудная промышленность. 1975. - № 4. - С. 11-14.

45. Предварительный нагрев лома в конвертере кусковым углеродсодержащим топливом / К.Н. Демидов, JI.A. Смирнов, С.М. Челпан и др.// Сталь. 1987. - № 1. - С. 27-30.

46. Перлов Н.И., Квитко М:П. • Прогресс в кислородно-конвертерном производстве. М.: Металлургия, 1963. - 423 с.

47. Опытно-промышленный комплекс для вдувания порошкообразных материалов в конвертер / А.Л. Николаев, Ю.В. Липухин, В.М. Аленичев и др. // Черная металлургия. Бюл. НТИ. 1986. - № 3. - С. 48-49.

48. Goedert J., Klein Н. The ALCI process ARBED Lance Coal Injection // Steel Times. - 1986. - № 2. - P. 80-97.

49. Черная металлургия капиталистических и развивающихся стран в 1984 г. / В.Ф. Воронов, В.Б. Владимиров, Н.С. Бунина и др. // Черная металлургия, Бюл. НТИ. 1985. - № 22. - С. 3-29.

50. Арсентьев П.П., Квитко М.П. Конвертерный процесс с донным дутьем. М.: Металлургия, 1983. 128 с.

51. Разработка технологии донной продувки металла кислородом в конвертере / Я.А. Шнееров, Г.Л. Гурский, В.В. Смоктий и др. // Сталь. -1976. -№3. -С. 214-217.

52. Hubble D.H., Freeh L.W. Refractories for the Q-BOP process // Open Hearth. Proceedings.-1977.-V. 60. № 12.-P. 12-18.

53. Югов П.И. Состояние и перспективы развития конвертерного производства стали // Труды IV конгресса сталеплавильщиков. — М.: Черметинформация, 1997.-С. 41-45.

54. Jamamo S. Production and technology of iron and steel Japan during 1993 // ISIJ International, 1994. P. 20-22.

55. Somways N.L. Development in the North-American iron and steel industry // Iron and Steel Engineering, 1994. V. 71. - № 2. - P. 1-20.

56. Арсентьев П.П., Яковлев B.B., Комаров C.B. Конвертерный процесс с комбинированным дутьем. М.: Металлургия, 1991. - 176 с.

57. Мс Manus G. Oxygen steelmaking moves to a more active stale // Iron Age. — June. 1. 1981. - V. 224. - № 16. - P. MP-6-MP-9.

58. Освоение комбинированного конвертерного процесса / В.В. Смоктий, Р.С. Айзатулов, Э.С. Белокуров и др. // Черная металлургия. Бюл. НТИ. — 1987.- №8. -С. 52-53.

59. Haastert Н.Р., Hoffken Е. Konvertersstahlwerke kombiniertes blasen und das TBM-verfahren in den; Stahewerken der Thyssen Stahe AG// Thyssen Technische Berichte /- 1985.-№ l.-S. 1-10.

60. Хёфкен Э., Пармксен Х.-Д., Вебер Р.Л. Применение комбинированной продувки в кислородно-конвертерных цехах заводов фирмы Тиссен // Черные металлы. 1983*. - № 4. - С. 4-8.

61. Le procede STB d'elaboration at covertertisseur a lance verticale/T.Ueda, M.Taga, K.Tochiga et al. //Rev. Met. 1981. V. 78. - № 4. - P.361-373.

62. Bath agitation in basic oxygen steelmaking / R. Baker, A.S. Normanton, G.D. Spenceley et al. // Iromark. and Steelmak. 1980. - V. 7. - № 5. - P. 227-238.

63. Development and application of LD-HC top and bottom blowing process / H. Jacobs, B.Ceschin, P.Dauby, J.Claes // Iron and Steel Eng. 1981. V. 58. - № 12.-P. 39-43.

64. Комбинированная продувка металла кислородом в большегрузных конвертерах / Я.А. Шнееров, К.Г. Носов, Ю.Н. Борисов и др. // Сталь. — 1986.-№ 1.-С. 21-24.

65. Конвертерная плавка с предварительным подогревом лома / К.Г. Носов, В.В. Смоктий, В.А. Махницкий и др. // Сталь. 1986. - № 10. - С. 9-11.

66. Разработка конвертера с верхним и нижним дутьем. II Металлургические характеристики К-ВОР-процесса / Shibayama Takuma е.а. // Tetcu tov »hagane. J. Iron and Steel' Inst. Jap.4 1980. - V. 66. - №11 .- P. 879.

67. Gugliemina P., Piasecki H., Grosjean J.C. Comparaison entre les precedes de soufflage mixte LBE et LET a Solmer 1J Rev. met. 1985. - V. 82. - № 3. -P. 179-187. ;

68. Bogdandy L. von, -'Brotzmann K., Fritz E. Der boden-blasende Sauerstoffreaktor// Erzmetall. 1982. -V. 35. - № 7-8. - S. 382-389.

69. Комбинированные процессы выплавки стали в кислородных конвертерах / Я.А. Шнееров, В.В Смоктий, В.И. Шор и др. // Черная металлургия: Бюл. Ин-та «Чермети'нформация». М., 1985, (Обзор, информ. Сер. Сталеплавильное производство). - Вып. 4. — 23 с.

70. Выплавка стали в 160-т конвертере с повышенной до 40-100% долей лома в металлошихте / Айзатулов Р.С., Воронин Н.И., Колганов Г.В. и др. // Сталь. 1989. - № 6. - С. 26-27.

71. Универсальная кислородная фурма для продувки конвертерных плавок в нестабильных шихтовых условиях / А.В. Сущенко, В.И. Ганошенко, А.В. Воробьев и др.//Сталь.-2001. -№ 10.-С. 12-15.

72. Особенности кислородно-конвертерной плавки при продувке ванны через двухъярусную фурму / Е.М. Огрызкин, В.В. Смоктий, В.П. Корченко и др.//Бюл. "Черметинформация". 1972. - №4. - С. 22-24.

73. Комбинированная продувка в конвертерах с использованием двухконтурной фурмы / А.Г. Чернятевич, JI.A. Ганзер, Р.С. Айзатулов и др.// Черная металлургия. Бюл. НТИ. 1988. - № 7. - С. 48-50.

74. Работа 130-т конвертеров, оборудованных двухъярусными фурмами /

75. Протопопов Е.В., Вблович М.И., Герасименко И.П. Основы ресурсо- и энергосберегающих-технологий конвертерной плавки: Учебное пособие // КузПИ. Новокузнецк, 1990. - 93 с.

76. О послепродувочном перемешивании конвертерной ванны нейтральным газом. Сообщения 1,2./ Е.В. Протопопов, Р.С. Айзатулов, JI.A. Ганзер,

77. Г.И. Веревкин // Изв. вузов. Черная металлургия. 1995. - №4. — с. 26-29; №6. -с. 11-13.

78. Влияние продувки металла инертным газом через днище конвертера ЛД на металлургические показатели процесса / Л.Фиге, Ф. Шиль, Х.Шрёэр и др. //Чёрные металлы.- 1983.-№ 4.-е.8-12.

79. Хёфкен Э., Паркинсон Х.-Д., Вебер Р.А. Применение комбинированной продувки в кислородно-конвертерных цехах заводом фирмы Тиссен // Чёрные металлы.-1983.-№ 4.-е.408.

80. Шротт Р., Хаузен П., Петерсон Г. Комбинированная продувка плавок аргоном и азотом в конвертере //Чёрные металлы.-1983.-№ 4.-С.13-16.

81. Обработка металла в конвертере азотом сверху после завершения кислородной продувки / Б.М. Бойченко, Р.В. Старов, В.М. Душа и др. // Труды IV конгресса сталеплавильщиков. М.: Черметинформация, 1997. -107 с.

82. Эффективность донного перемешивания конвертерной ванны после кислородной продувки. Смоктий В.В., Жаворонков Ю.И., Хохлова Н.И. и др. // Сталь. 1993. - №10. - С.34-36.

83. ИЧМ-способ производства стали / В.Г. Федорович, Г.П. Пухнаревич, Н.А. Тарейко и др. // Металлургическая и горнорудная промышленность. 1979.-№4.-С.9-11.

84. Влияние содержания MgO в шлаке и донной продувки на степень дефосфорации и десульфурации при выплавке стали в конвертере по способу SDS / Э. Шюрман, Г. Ман, Д.Холле и др. // Черные металлы. -1985. -№2. -С.31-36.

85. Производство стали в конвертере по способу ЛБЕ / Ф. Шляйтер, Р. Анрион, Ф. Годер и др. // Черная металлургия. -.1982. №4. ~ С.23-26.

86. Куколега П., Слович • 3., Симонович В.Ю. Применение комбинированного дутья в конвертерах // Труды II конгресса сталеплавильщиков. — М.: Черметинформация, 1994. С.58-59.

87. Haastert H.P., Hoffken E. Konverterstahlwerke, kombiniertes blasen und das TBM verfahren in den Stalhwerken der Thysseen Stahl AG. // Thyssen Technische Berichte. - 1985. - №1. - S.l-10.

88. Kitamura M., Hoh S. LD converter way of combined blowing // Kobe Steel Eng. Repts. - 1982. - 32. - №4. - P.85-87.

89. Inert stirring in a BOX / R. Henrion, F. Schleimer, G. Denier et al. // Iron and Steelmaker. 1984. - V.l 1. - №8. - P. 11-18.

90. Ogami M. Разработка конвертерного процесса LD ОТВ с комбинированной продувкой сверху и снизу // Tetsu to hagane, J. Iron and Steel Inst. Jap. - 1981. - 67. - №4. - 9 p.

91. Баптизманский В.И., Щедрин Г.А. Расчет кислородно-конвертерных фурм // Сталь. 1973. - № 1. - С. 20-23.

92. Рациональный дутьевой режим комбинированной продувки металла вконвертере / В.И. Трубавин, A.M. Лонский, В.В. Смоктий и др. //

93. Технология производства стали в конвертерных и мартеновских цехах: Сб. научн. тр. -М.: Металлургия, 1989. С. 39-42.

94. Баптизманский В.И., Трубавин В.И., Бойченко Б.М. Взаимодействие газовых струй с жидким металлом в кислородных конвертерах донного дутья // Изв. вузов. Черцая металлургия. — 1980. г № 10. С. 33-38.

95. Параметры зон взаимодействия газовых струй с металлом при доннойпродувке / В.Б. Охотекйй, К.С. Просвирин, А.Н. Ковзик и др. // Изв.вузов. Черная металлургия. 1982. - № 5. - С. 21-24.

96. Баптизманский В.И., Трубавин В.И., Лонский A.M. Волнообразование в ванне конвертера при донной и комбинированной продувках, совершенствование конструкций донных дутьевых устройств // Изв. вузов. Черная металлургия. 1987. - № 4. - С. 152-153.

97. Югов П.Н. Состояние и перспективы развития конвертерного производства стали // Труды IV Конгресса сталеплавильщиков. — М.: Черметинформация, 1997. С. 41-45.

98. Баптизманский В.И., Трубавин В.И., Бойченко Б.М. Методика расчета основных параметров кислородных конвертеров донного дутья // Изв. вузов. Черная металлургия. — 1981. № 6. - С. 15-18.

99. Баптизманский В.И., Трубавин В.И., Бойченко Б.М. Взаимодействие газовых струй с жидким металлом в кислородных конвертерах донного дутья // Изв. вузов. Черная металлургия. 1980. - №10. - С. 33-38.; № 12.-С. 22-26.

100. Баптизманский В.И.,: Трубавин В.И., Бойченко Б.М. Взаимодействиеггазовых струй с жидким металлом в кислородных конвертерах донного дутья // Изв. вузов. Черная металлургия. 1981. - № 4. - С. 39-42.

101. Технологические основы проектирования кислородных конвертеров / В.Б. Охотский, Ю.С. Кривченко, К.С.,Просвирин, Г.И. Низяев // Изв. вузов. Черная металлургия. 1983. - № 2. - С. 12-15; № 4. - С. 29-32.

102. Охотский В.Б. Перемешивание сталеплавильной ванны в конвертере // Изв. АН СССР. Металлы. 1986. - №6, - С.3-8.

103. Охотский В.Б. Гидродинамика процессов взаимодействия газовой струи с жидкостью //ИФЖ. 1984. - Т.47. - №4. - С.550-558.

104. Кутателадзе С.С., Стырикович М.А. Гидродинамика газожидкостных систем. М.: Энергия, 1976. - 383 с.

105. Баканов К.П., Бармотин И.Б. Рафинирование стали инертным газом. -М.: Металлургия, 1975.-231 с.

106. Разработка технологии выплавки коррозионностойкой стали с верхней продувкой смесью газов и донной продувкой аргоном / Я.Кисимото, Ф.Такасахи, Ё.Като и др. // Дзайрё то пуросесу. 1988. - Т. 1. - № 4. -С. 1210.

107. Изучение на водяной модели циркуляции жидкого металла и вибрации конвертера с комбинированной продувкой / К. Сузуки, М. Таканака, Д. Мацуно, Е. Като // Тецу то хаганэ. 1982. - Т. 68. - № 4. - С. 197.

108. Чернятевич А.Г., Протопопов Е.В. О повышении эффективности продувки конвертерной ванны с дожиганием отходящих газов в полости агрегата // Изв. вузов. Черная металлургия. 1996. - № 2. — С.1-5.

109. О повышении эффективности дожигания отходящих газов в полости конвертера / Е.В. Протопопов, Я.Г. Чернятевич, E.J1. Мастеровенко, С.В. Юдин //Изв. вузов. Черная металлургия. 1999. - № 3. - С. 30-35.

110. Протопопов Е.В.,' Айзатулов Р.С., Чернятевич А.Г. Технологические аспекты комбинированной подачи нейтрального газа в конвертерную ванну // Труды IV конгресса сталеплавильщиков. — М.: Черметинформация. — 1997. — С. 104-107.

111. Чернятевич А.Г., Протопопов Е.В. Разработка наконечников двухконтурных фурм для кислородных конвертеров // Изв. вузов. Черная металлургия. 1995. - № 12. — С. 13-17.

112. Повышение эффективности комбинированной продувки ванны 160-тонных конвертеров / А.Г. Чернятевич, Р.С. Айзатулов, JI.M. Учитель и др. // Черная металлургия: Бюл. НТИ. 1989. №12 (1088). С. 48-49.

113. Размеры реакционной зоны при продувке металла кислородом через перемещающуюся фурму / Ю.И. Шиш, А.Г. Чернятевич, JT.B. Рубин и др. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1988. - №6. - С.27-30.

114. Физические процессы в реакционной зоне при управляемом ее перемещении в сталеплавильной ванне / Ю.И. Шиш, А.Г. Чернятевич, JI.B. Рубин и др. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1982. - №12. -С.16-19.

115. Разработка и промышленное опробование кислородной фурмы для продувки расплава струями двух типов / А.В. Сущенко, А.А. Курадюков, И.Д. Буга и др. // Труды IV конгресса сталеплавильщиков. -М.: Черметинформация, 1997. С. 110-112.

116. Влияние конструкции фурмы и технологических факторов на вторичное дожигание в конвертере / К. Yoshiei, G. Jean-Claude, К. Jean-Pierre et al. // Tetsu to hagane, J. Iron and Steel Inst. Jap. 1998. - 28. - №4. -P. 288-296.

117. Сизов A.M. Гидродинамика и теплообмен газовых струй в металлургических процессах. М.: Металлургия, 1987. - 256 с.

118. А.С. 1440934 CQCP, МКИ С 21 С 5/48. Многосопловая фурма для продувки металла // A.M. Сизов, С.И. Жигач, А.П. Иванов и др. (СССР). №4211223/31-02; Заявлено 20.01.87; Опубл. 30.11.88. Бюл. №44. .

119. Новые кислородные фурмы для 25р-т конвертеров / А.Г. Чернятевич, К.Г. Носов, Ю.Н. Борисов и др. // Черная металлургия. Бюл. НТИ. -1986.-№ 19.-С. 51-53.

120. Фурмы для 250-т конвертеров / А.Г. Чернятевич, В.В. Несвет, А.Д. Зражевский, А.А. Ситало // Сталь. 1989. - № 2. - С. 32-34.

121. Протопопов Е.В., Чернятевич А.Г. Исследование взаимодействия кислородных струй с отходящими конвертерными газами. — Изв. вузов. Черная металлургия. 1996. - №10. - С. 5-9.

122. Модель процесса дожигания СО для сталеплавильной ванны. Ч. 2. Дожигание в кислороде. / Zhang hiuyi, Oeters Franz // Steel Res. 1991. -62.-№3.-19-20.

123. Жульковский O.A. Исследование термохимических процессов в газовой фазе кислородного конвертера. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1999. - №11. - С. 32-35.

124. Gugliermina P.,Ianin J., Ieanne G.// Revua de Metallurgie CIT. 1986. № 4.-p.279-283

125. Migawaki J., Nimuva I., Usui T. E.a.-In Proceeding 4th Process technology conference, Chicago Meet; Apr. 3-4,1984.-New York, 1984.-p.l63-168

126. Nilles P. // Steelmaking Proceeding.-1982.-v.65.-p.85-95

127. Ланге K.B. //Чёрные металлы. 1981 .№ l.c.8-14.

128. Inert stirringin a BOF/R. Henrion,F.Schleimer, G.Denler et al //Iron and Steelmaker.- 1984,-v.l l.-№ 8.-p.ll-18. '

129. Progress of the Iron and Steel Technologies in Japan in the Past Decade // Transactions of the Iron and Steel Institute of Japan.-1985.-v.25.-№ 7.-p.652-669.

130. Matsui. Разработка конвертера »c верхним и нижним дутьём. 1 .определение характеристик перемешивания металла и шлака способом холодного'моделирования // Tetsu to haganc, J. Iron and Steel Inst. Lao.-1980.-66.-№ 11 .-р.82б'

131. Эми Т. Новейшие разработки в области кислородно-конвертерногоtпроизводства//Чёрные металлы.-1980.-№ 18.-C.24-33.

132. Ланге К.В. Комбинированная продувка*стали в конвертере //Чёрные металлы.-1981.-№1.-с.8-14.

133. Влияние параметров дутья и геометрических размеров конвертернойванны на интенсивность перемешивания / П.Р. Каплун, И.Л. Повх, А.В.

134. Маринин и др. // Изв. -вузов. Чёрная металлургия.-1974.-№ 10.-С.43-47.

135. Tanaka S. Miyawaki Y. Top and Bottom blowing steelmaking process at Nippon Kokan // Fachber. Htittenprax. ,Metallweiterverarb.-1982/-20/-№ 10.-p.p.786-792,794-795.

136. Effect of enforced bath agitation by bottom Ar-blowing on the metallurgical reactions in LD/T. Kai, K; Okohira, N. Sato et. Al.// Trans. Of Iron and Steel inst. Jap.-1980.-v.20.-№ 1 l .-p.B504-B505.

137. Wardrop R. Aylmer J. Combination blowing-gary works bop shop, congr. acicr. oxygene, Strasbourg 4-6 June-1984.vl.s2.2.1.-2.2.13.

138. Shozo К., Matsuhide A. Toshihari Т. Способ рафинирования малофосфористого чугуна в конвертере // Кобэ Сэйко Гихо, Kobe Still Eng. Repts, 1986, v.36-№ l.c.23-27.

139. Toshiyuki S, Hideo M., Hidscaki F. Применение CO в качестве перемешивающего газа при комбинированной продувке в конвертере // Kobe Steel Eng. Repts. 1986., v.36.№ l.p.28-30.

140. Bath agitation in basic oxigen steelmaking / R. Baker, A.S. Normanton, G.D. Spenceley et.al.// Ironmaking a steelmaking.-1980.-v.7.-№ 5.-p.227-238.

141. He procede /1. Ueda, M. Taga, K.Yoshida et. Al. //Revue de Metallurgia.-С1Т.-1981.-78.-№ 4.-p. 361-373.

142. Испытания 250-т конвертера комбинированного дутья. Исследование технологии комбинированного дутья./ Н. Hiroaki, Y. Kato, Т. Emi // Tetsu to hagane. J.-Iron a Steel Inst. Jap.-1979.-65.-№ 11.-p. 163.

143. Katcher P. LBE process find worldwide acceptance //Iron Age Metal work1.st.-1983.-22.-№ 2.-p. 12E1 -12E2.»

144. Wardrop R. LBE operation at Gary Works // Proceedings of the 67 th Steelmaking Conferehce: Chicago, April 1981.-p.l07-l 12.

145. Исследование на моделях процессов продувки газами жидкостей и двухфазных жидких смесей / А.Н. Редько, В.А. Фролов, И.Б. Фролова и др. //Изв. вузов. Чёрная металлургия.-1966.-№ 5.-С.42-44.

146. О гидродинамике ванны при комбинированной продувке в кислородном конвертере с нижним и верхним дутьём / И.И. Кобеза, В.Г. Горобец, В.М. Дришлюк и др. // В сб.: Металлургия и коксохимия. Киев: Техника, 1'982. - Вып.77. - С. 15-19.

147. Баптизманский В.И. Механизм и кинетика процессов в конвертерной ванне. М.: Металлургиздат, 1960. - 286с.

148. Явойский В.И. .Теория процессов производства стали. М.: Металлургия, 1967.-791с.

149. Чернятевич А.Г., Бродский А.С., Наливайко А.П. Перемешивание конвертерной ванны при комбинированной продувке встречными струями // В сб.: Технология производства стали в конвертерных и мартеновских цехах.-М.: Металлургия, 1989.-е.35-38.

150. Мочалов С.П., Калашников С.Н., Красноперов С.Ю. Концептуальные и математические аспекты разработки инструментальных систем моделирования технологических процессов // Изв. вузов. Черная металлургия. 1991. - №12. - С. 83-86.

151. Самохвалов С.Е. Теплофгзичш процесси в багатофазних середовищах: теоретичш основи комп'ютерного моделювання. — Кшв: 1нститут системних дослщжень мш. оевгги Украши, 1994. 172 с.

152. Никитенко Н.И., Самохвалов С.Е., Бабенко М.В. и др. // ИФЖ. 1995. -№5.-С. 774-778.

153. Самохвалов С.Е. В' кн.: Компьютерное моделирование многофазных сред: Юбилейный сборник научно-технических трудов. — Днепродзержинск: изд-. Днепродзержинского государственного технич. ун-та, 1995.-С. 298-305.

154. Рожков И.М., Травин О.В., Туркенич Д.И. Математические модели конвертерного процесса. М.: Металлургия, 1978. - 184 с.

155. Минаев Ю.А., Яковлев В.В. Физико:химия в металлургии. М.: МИСиС, 2001.-320 с.

156. Протопопов Е.В., Чернятевич А.Г. Условия подобия при высокотемпературном моделировании конвертерных процессов. Аэродинамическое подобие // Известия вузов. Черная металлургия. -1997. № 8. - С. 26-31.

157. Чернятевич А.Г., Зарвин Е.Я. К • вопросу горячего моделирования кислородно-конвертерного процесса .// Известия вузов. Черная металлургия. 1987. - № 4; - С. 40-46.

158. Чернятевич А.Г. Высокотемпературное моделирование кислородно-конвертерного процесса // Известия вузов. Черная металлургия. — 1991. -№ 12.-С. 16-18.

159. Охотский В.Б. Строение газовых струй // Известия вузов. Черная металлургия. 1983. - № 11. - С. 32-35.

160. Марков Б.Л., Кирсанов А.А. Физическое моделирование в металлургии. М.: Металлургия, 1984. - 119 с.

161. Гречко А.В., Нестеренко Р.Д., Кудинов Ю.А. Практика физического моделирования на металлургическом заводе. — М.: Металлургия. — 1976.-224 с.

162. Богушевский B.C., Сорокин Н.А., Лигоцкий И.Л. Теплообмен холодной металлозагрузки с расплавом в ванне печи // Изв. АН СССР. Металлы. 1989.-№3.-С. 15-20.

163. Абрамович Г.Н. Прикладная газовая динамика. М.: Наука. - 1969. — 824 с. • "

164. Чернятевич А.Г., ''Шиитов Б.И., Соломон Г.М. К вопросу взаимодействия кислородной струи с металлической ванной // Изв. вузов. Черная металлургия. 1980. - №2. - С.30-34.

165. Разработка и создание испытательного полигона по изучению конвертерных процессов. Отчет по НИР / Сибирский металлургический институт (СМИ); Руководитель Е.В. Протопопов. -инв.№ 02920005710.-Новокузнецк, 1991.-64с.

166. Охотский В.Б., Чернятевич А.Г., Просвирин К.С. Изучение процесса взаимодействия кислородной струи с металлической ванной // Изв. вузов. Черная металлургия. 1972. - №6. - С.57-60.

167. Изучение процесса продувки конвертерной ванны с использованием фотокиносъемки / Е.Я. Зарвин, А.Г. Чернятевич, М.И. Волович и др. // Изв. вузов. Черная металлургия. -1974. № 12. - С. 33-37.

168. Строение реакционной зоны при продувке железоуглеродистого расплава кислородом снизу / К.С. Просвирин, В.И. Баптизманский, Г.А. Щедрин и др. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1976. - №2. -С.57-61.

169. Макрокартина физических явлений в реакционной зоне кислородного конвертера при продуЁке многосопловыми фурмами / А.Г. Чернятевич,

170. Е.Я. Зарвин, Ю.Н. Борисов и др. // Изв. вузов. Черная металлургия. -»1977.-№ 12. -С.61-65,

171. Охотский В.Б., Чернятевич А.Г. Модель процесса рафинирования металла при продувке его кислородом сверху. // Изв. вузов. Черная металлургия.-1972. №10. - С.61-64.

172. Koch К., Fixw., Valentin P. D'ecarburization of Fe-C melts by top blowing of oxygen in a 50 kg .converter // Proc. 3 rd Inst. Iron and Steel Congr., Ccgicago, III, 1978. Metals Perk.-Ohio. 1979. - P. 386-393.

173. Sharma S.K., Hlinka J.W. Kern D.W. The bath circulation, jet penetration and high temperature reaction zone in BOF steelmaking // Steelmaking Proceedings. - 1977"v- V.60. - P.l81 -}97.

174. Строение реакционной зоны при продувке металла кислородом / В.Б.i

175. Охотский, В.И. Баптизманский, К:С. Просвирин и др. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1973. - №8. - С.50-53.

176. Баптизманский В.И., Щедрин Г.А., Просвирин К.С. Размеры реакционной зоны при продувке металла кислородом сверху. Сообщение 1. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1975. - №10. - С.44-48.

177. Чернятевич А.Г., Зарвин Е.Я., Волович М.И. Наблюдение через прозрачную стенку за поведением конвертерной ванны при продувке // Изв. вузов. Черная металлургия.-1975. №2. - С. 37-42.

178. Исследование газодинамики кислородных струй / Е.А. Капустин, Р.Д. Куземко, А.Р. Кузнецов, и др. // Металлургия и коксохимия: Респ. межвед. научн.- техн сб.- Киев:Техника, 1973. № 35. - С. 19-24.

179. Баптизманский В.П., Щедрин Г.А., Просвирин К.С. Размеры реакционной зоны при продувке кислородом сверху. Сообщение. 2 // Изв. вузов. Черная металлургия. 1975. - №12. - С.46-50.

180. Чернятевич А.Г., Шишов Б.И. Некоторые вопросы распространения кислородных струй в рабочем пространстве конвертера. Сообщение 1 // Изв. вузов. Черная металлургия. 1981. - № 1. - С.28-32; №3. - С.42-45.

181. Баптизманский В.И., Охотский В.Б., Величко А.Г. Изучение динамики газовыделения из реакционной зоны // Металлургия и коксохимия: Респ. межвед. науч.-техн. сб. Киев: Техника, 1979. - №63. - С.3-7.

182. Исследование процессов в зоне взаимодействия при продувке металла через многоканальную фурму. Сообщение 1 / В.И. Баптизманский, В.Б. Охотский, А.Г. Величко и др. // Изв. вузов. Черная металлургия,-1979.-№2.- С.39-42; №6.- С.32-36.

183. Чернятевич А.Г., Шишов Б.И. К вопросу о размерах реакционной зоны при продувке металла кислородом // Производство стали в кислородно-конвертерных и мартеновских цехах: Тематич. отрасл. сб. / ИЧМ МЧМ СССР. М.: Металлургия, 1981.- № 9. - С. 8-12.

184. Чернятевич А.Г. Прикладное изучение параметров реакционной зоныкислородного конвертера // Металлургия и коксохимия: Респ. межвед. »науч.-техн. сб.- Киев: Техника, 1982. №77. - С.6-10.V

185. Прикладное изучение движения жидкости в зоне продувки струями с разным динамическим напором / Е.В. Протопопов, Р.С. Айзатулов, JI.A. Ганзер и др. //'Изв. вузов. Черная металлургия. 1996. - №4. - С. 18-23.

186. Протопопов Е.В., Ганзер JI.A. Моделирование гидродинамики конвертерной ванны в зоне продувки при использовании сопел нетрадиционной формы // Деп. в ВНИИТЦ № 2952. В96. - 07.10.96.

187. Седов Л.И. Механика сплошной среды. М.: Наука. 1984. Т.2 560 с.

188. Основы практической теории горения / В.В. Померанцев, К.М. Арефьев, Ф.Б. Ахмедов и др. Ленинград: Энергоатомиздат, 1986. -316с.

189. Зарвин Е.Я., Волович М.И., Ганзер Л.А. О рациональной конструкции кислородной фурмы для конвертирования маломарганцовистых чугунов // Изв. вузов. Черная металлургия. — 1984. №10. — С. 152.

190. Кислородная фурма; для продувки конвертерной ванны при изменяющихся параметрах метллозавалки / Р.С. Айзатулов, Е.В. Протопопов, Л.А. .Ганзер yi др. // Черная металлургия: Бюл. НТИ -1995.-№4(1152),-'С. 11-13.

191. Дорофеев Г.А. / Производство стали. М.: Металлургия, 1966. - Вып. 4. С. 65-68.

192. Математическая модель дожигания оксида углерода в конвертере. Королькова J1.H., Меркер Э.Э., Колекционова Е.С. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1995. - №9. - С. 24-26.

193. Численное исследование процесса дожигания отходящих газов в объеме конвертера. Жульковский О.А., Чернятевич А.Г., Гресс А.В. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1993. - №1. - С. 19-22.

194. Дожигание монооксида углерода в конвертере. Газовая динамика. Охотский В.Б., Борисов Ю.Н., Зражевский А.Д., Шибко А.В. // Изв. вузов. Черная металлургия. — 1992. №6. — С. 4-5.

195. Огурцов А.П., Самохвалов С.Е. Численные методы исследования гидродинамических и. тепломассопереносных процессов сталеплавильного производства. Киев: Наукова думка, 1993. — 220 с.

196. Чернятевич А.Г., Наливайко А.П., Приходько А. А. Численное моделирование перемешивания и теплообмена в конвертерной ванне. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1984. - №5. - С. 44-48.

197. Кочин Н.Е., Кибель И.А., Розё Н.В. Теоретическая гидромеханика. —

198. М.: Физматиздат, 1963. 576 с.

199. Годунов С.К., Рябенький B.C. Разностные схемы. М.: Наука, 1977. -439 с. . ;

200. Охотский В.Б., ; Борисов4 Ю.Н., Зражевский А.Д., Шибко А.В. Дожигание монооксида углерода в конвертере. Термодинамика. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1992. - №4. - С. 16-17.

201. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1977. - 832 с.

202. Охотский В.Б., .Борисов Ю.Н.,' Зражевский А.Д., Шибко А.В. Дожигание монооксида углерода в конвертере. Теплоперенос. // Изв. вузов. Черная металлургия: 1992. - №10. — С. 8-10.

203. Оден Дж. Конечные элементы в нелинейной механике сплошных сред. — М.: Мир, 1976. -«'464 с.

204. GennaN. //J. Iron and Steel Inst. Jap. 1985. V. 71. №12. P. 1042.

205. Крайнер Т. // Черные металлы. 1965. - №15. - С. 42-55.

206. Охотский В.Б., Борисов Ю.Н., Зражевский А.Д., Шибко А.В. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1992. - №6. — С.4-5.

207. Касаткин А.Т. Основные процессы и аппараты химической технологии. -М.: Химия, 1973.-752 с.

208. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. М.: Наука, 1987. — 840 с.

209. Яковлев Ю.Н., Опришко Н.В. Моделирование перемешивания металла в сталеплавильной ванне в период кипения // Изв. вузов. Черная металлургия. 1990. - № 1. - С.22-24.

210. Охотский В.Б. — В кн.: Физико-химические основы металлургических процессов: Науч. сообщение X Всесоюзной конференции (г. Москва). 4.II.-M.: Черметинформация, 1991. С.170-172.