автореферат диссертации по металлургии, 05.16.02, диссертация на тему:Разработка и совершенствование технологии кислородно-конвертерной плавки с увеличенной переработкой предварительно подогретого металлического лома

кандидата технических наук
Нугуманов, Рашид Фасхиевич
город
Новокузнецк
год
2011
специальность ВАК РФ
05.16.02
цена
450 рублей
Диссертация по металлургии на тему «Разработка и совершенствование технологии кислородно-конвертерной плавки с увеличенной переработкой предварительно подогретого металлического лома»

Автореферат диссертации по теме "Разработка и совершенствование технологии кислородно-конвертерной плавки с увеличенной переработкой предварительно подогретого металлического лома"

48472

Нугуманов Рашид Фасхиевич

На правах рукописи

Разработка и совершенствование технологии кислородно-конвертерной плавки с увеличенной переработкой предварительно подогретого металлического лома

Специальность 05.16.02- Металлургия черных, цветных и редких металлов

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 9 МАЙ 2011

Новокузнецк - 2011

4847212

Работа выполнена на кафедре металлургии черных металлов, стандартизации и сертификации ГОУ ВПО «Сибирский государственный индустриальный университет».

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор,

заслуженный работник высшей школы Протопопов Евгений Валентинович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Бабенко Анатолий Алексеевич

Ведущая организация: ФГУП «Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П.Бардина»

Защита состоится «31» мая 2011 г. в 10°° часов на заседании диссертационного совета Д 212.252.01 при ГОУ ВПО «Сибирский государственный индустриальный университет» по адресу: 654007, г. Новокузнецк Кемеровской обл., ул. Кирова, 42, СибГИУ Факс (3843) 46-57-92. E-mail: ds21225201@sibsiu.ru.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке ГОУ ВПО «Сибирский государственный индустриальный университет».

Автореферат разослан «25» апреля 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат технических наук, профессор Кочетов Александр Иванович

д.т.н., профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В современных условиях повышение эффективности кислородно-конвертерного производства стали неразрывно связано с проблемами разработки ресурсо- и энергосберегающей технологии конвертерной плавки с увеличенным расходом лома в металлошихте.

В реальных условиях работы конвертерных цехов анализ теплового баланса плавки при изменяющихся параметрах металлозавалки показывает, что с позиции энергосбережения на сегодняшний день перспективными являются технологии, включающие предварительный нагрев лома в полости конвертера кусковым или порошкообразным углеродсодержащим топливом с исключением образования зон локального проплавления шихты и высокоокисленного жидкого металлического полупродукта. В данных условиях к числу важнейших относятся проблемы разработки оптимальных конструкций дутьевых устройств, вариантов технологии предварительного подогрева лома с использованием углеродсодержащих теплоносителей и дальнейшей продувки конвертерной ванны, обеспечивающих надлежащие показатели хода шлакообразования, удаления вредных примесей и стойкости футеровки агрегата.

Поэтому развитие теоретических основ и практических аспектов разработки и совершенствования в новых направлениях технологии конвертерной плавки с увеличенной переработкой предварительно подогретого металлического лома является актуальной задачей сегодняшнего дня.

Основной объем проведенных научно-исследовательских работ выполнен по грантам и программам Министерства образования и науки в рамках научно-технической программы «Производственные технологии».

Цель работы. На основе комплекса теоретических и экспериментальных исследований тепломассообменных закономерностей различных способов предварительного подогрева лома в полости конвертера с использованием топливно-кислородного дутья, кусковых и порошкообразных углеродсодержащих теплоносителей разработать новые ресурсо- и энергосберегающие технологии конвертерной плавки с увеличенной долей перерабатываемого металлического лома и дутьевые устройства для их реализации применительно к сырьевым условиям металлургической отрасли России.

Научная новизна. Выполненный комплекс теоретических и экспериментальных исследований позволил получить новую информацию об особенностях:

- воспламенения и горения различных марок углей Кузбасского месторождения, используемых для предварительного подогрева лома в полости конвертера путем сжигания загруженного на лом кускового угля при подаче кислорода через верхнюю фурму;

- подогрева лома топливно-кислородными факелами при поочередном наклоне конвертера и перемещающимися торкрет-факелами, формируемыми боковыми многосопловыми фурмами и напольной торкрет-машиной, соответственно;

- динамики плавления предварительно подогретого лома при продувке конвертерной ванны.

С использованием результатов высокотемпературных экспериментов получили дальнейшее развитие:

- методика проектирования новых конструкций верхних кислородных фурм с подачей порошкообразного угля, обеспечивающих предварительный подогрев лома и продувку конвертерной ванны;

- математическое моделирование теплопереносных процессов при различных способах предварительного подогрева лома в полости конвертера с использованием газообразного топлива, кусковых и порошкообразных угле-родсодержащих теплоносителей.

Практическая значимость и реализация результатов. Полученные в работе научные результаты использованы для разработки и совершенствования технологии плавки в 160-т и 350-т конвертерах ОАО «ЗСМК» с увеличенной до 30-50 % переработкой предварительно подогретого лома в металло-шихте.

Разработанные технологические приемы предварительного подогрева лома кусковым углем при оптимизированной подаче кислорода через верхнюю фурму внедрены в промышленную эксплуатацию, что позволило снизить расход чугуна до 560 кг/т стали при сохранении на высоком уровне стойкости футеровки конвертера и увеличении производства. Фактический годовой экономический эффект в 2007 г. от внедрения предложенных разработок составил 113817,5 тыс. руб., в том числе с долевым участием автора 10% -11381,75 тыс. руб.

Предмет защиты и личный вклад автора. На защиту выносятся основные положения, представляющие научную новизну и практическую значимость:

- результаты высокотемпературного моделирования воспламенения и горения углей, различных технологических способов предварительного подогрева лома в конвертере с использованием топливно-кислородного дутья, уг-леродсодержащих теплоносителей, подаваемых на лом в кусковом и порошкообразном виде с использованием специальных конструкций верхних кислородных, боковых топливно-кислородных и напольных торкрет-фурм;

- результаты экспериментальных и численных исследований процессов расплавления «холодного» и предварительно подогретого лома в железоуглеродистом расплаве конвертерной ванны;

- методика проектирования верхней многосопловой кислородной фурмы, приспособленной для предварительного подогрева лома с подачей порошкообразного угля и продувки конвертерной ванны кислородом;

- методика расчета эффективности использования твердого топлива в процессе выплавки стали и предварительного подогрева лома в конвертере;

- результаты разработки и совершенствования технологии конвертерной плавки в 160-т и 350-т конвертерах ОАО «ЗСМК» с переработкой 30-50 % в металлошихте предварительно подогретого в полости агрегатов лома.

Автору принадлежит: постановка задач, результаты обработки и обобщения данных экспериментов и численного моделирования технологий предварительного подогрева лома в полости конвертера с использованием предложенных технологических приемов; разработка методик проектирования верхней фурмы для подогрева лома и расчета эффективности использования углеродсодержащего твердого топлива в процессе выплавки стали; результаты разработки и совершенствования ресурсо- и энергосберегающей технологии переработки в 160-т и 350-т конвертерах увеличенной до 30-50 % доли лома в металлошихте.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Результаты научного исследования соответствуют паспорту специальности 05.16.02 - «Металлургия черных, цветных и редких металлов» по пунктам: 6. Газо- и аэродинамика в металлургических агрегатах; 7. Тепло- и массопе-ренос в низко- и высокотемпературных процессах; 11. Пирометаллургические процессы и агрегаты.

Апробация работы. Основные результаты и положения диссертации доложены и обсуждены на: II Международной научно-технической конференции «Уральская металлургия на рубеже тысячелетий» (г. Челябинск, 1999 г.); XII-XIV Международных научно-технических конференциях «Теория и практика сталеплавильных процессов» (г. Днепропетровск, Украина, 2006, 2008, 2010 гг.); IX и X Международных конгрессах сталеплавильщиков (г. Старый Оскол, 2006 г., г. Магнитогорск, 2008 г.); II Международном конгрессе по стратегическим технологиям IFOST (г. Улан-Батор, Монголия, Монгольский университет науки и технологии, 2007 г.); VIII Международной научно-технической конференции «Тепломассообменные процессы в металлургических системах» (г. Мариуполь, Украина, 2010 г.); Всероссийской научно-технической конференции «Металлургия: Новые технологии, управление, инновации и качество» (СибГИУ, г. Новокузнецк, 2007, 2008 гг.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 работ, из них 8 статей в изданиях, рекомендованных ВАК для опубликования результатов кандидатских и докторских диссертаций. Получен патент России.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка использованных источников из 184 наименований, приложения и содержит 152 страницы машинописного текста, 63 рисунка, 17 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность, сформулирована цель диссертационной работы, отражены научная новизна и практическая значимость полученных результатов с их публикацией и апробацией, отмечен личный вклад соискателя.

1 Проблемы теории и практики современных кислородно-конвертерных процессов с увеличенной долей перерабатываемого металлолома

Выполнен критический анализ преимуществ и недостатков современных кислородно-конвертерных процессов, предназначенных для увеличенной переработки металлического лома. Проанализированы особенности технологии и дутьевые устройства, обеспечивающие увеличение доли перерабатываемого лома в конвертерах.

Применительно к сырьевой базе черной металлургии России определены основные направления теоретических и экспериментальных исследований по совершенствованию технологии кислородно-конвертерной плавки с увеличенной переработкой предварительно подогретого металлического лома.

Для достижения поставленной цели определены следующие задачи исследований:

- получить с использованием разработанных и усовершенствованных методик высокотемпературного моделирования и численных расчетов недос-

тающую информацию по процессам воспламенения и горения кускового угля при подогреве лома, особенностям предварительного подогрева лома с подачей порошкообразного угля через верхнюю кислородную фурму, подогрева лома топливно-кислородными факелами, формируемыми боковыми многосопловыми фурмами и перемещающейся горизонтальной торкрет-фурмой;

- выявить с использованием экспериментальных исследований особенности механизма и кинетики плавления «холодного» и предварительно подогретого лома при верхней и комбинированной продувке конвертерной ванны;

- разработать на основе результатов высокотемпературного и численного моделирования оптимальные конструкции дутьевых устройств и технологические параметры предварительного подогрева лома кусковыми и порошкообразными углеродсодержащими теплоносителями и продувки конвертерной ванны, обеспечивающие повышение эффективности ресурсо- и энергосбережения;

- выполнить оценку технологической и технико-экономической эффективности разработанных вариантов технологии кислородно-конвертерной плавки с переработкой 30-50% лома в металлошихте 160-т и 350-т конвертеров ОАО «ЗСМК».

2 Исследование процесса предварительного подогрева лома

в конвертере с использованием топливно-кислородного дутья, кусковых и порошкообразных углеродсодержащих теплоносителей

Поставленные задачи высокотемпературного моделирования различных вариантов предварительного подогрева лома в полости конвертера решали с помощью установок (рисунок 1 и 2) и отработанной методики постановки высокотемпературных экспериментов с соблюдением геометрического, физического и .особенно важно, динамического подобия в дутьевом режиме модели и образца при верхнем, боковом и комбинированном подводе кислородного и топливно-кислородного дутья, в том числе с вводом порошкообразных и кусковых углеродсодержащих материалов.

Порядок проведения экспериментальных плавок был следующим. В предварительно разогретые с помощью боковых топливно-кислородных фурм до температуры футеровки 1100-1350 °С 160-кг и 60-кг многоцелевые конвертера (рисунок 1) загружали по заданной программе металлический лом необходимой фракции, а затем осуществляли предварительный подогрев лома:

- путем порционной присадки кускового угля с продувкой сверху кислородом через обычные и двухконтурные фурмы;

- посредством многосопловых боковых топливно-кислородных фурм с подачей через них в определенном соотношении кислорода и природного газа.

В серии экспериментов на базе индукционной печи (рисунок 2) на жидкий чугун загружали металлический лом. При этом обеспечивали некоторое превышение кусками лома уровня расплава, что имеет место в реальном конвертере после заливки чугуна. В дальнейшем на поверхность лома засыпали кусковый уголь и подавали кислород через верхнюю фурму, обеспечивая зажигание и последующее горение угля. Температуру поверхности подогретых кусков металлического лома и верхних горизонтов футеровки полости конвертеров определяли с помощью оптического пирометра.

После заливки на подогретый лом передельного чугуна порядок продувки конвертерной ванны кислородом с вводом кускового и порошкообразного угля, шлакообразующих материалов в ходе операции изменяли по заранее составленной программе

1 - корпус конвертера; 2 - магнезитовая футеровка; 3 - верхняя кислородная фурма; 4 - боковая фурма; 5 - конвертерная ванна; 6 - стационарная термопара; 7 - смотровое окно; 8 - смотровая труба; 9 - кварцевое стекло; 10 - трубчатое кольцо с отверстиями; 11 - подмазка магнезитовая; 12 - кинокамера; 13-донная фурма Рисунок 1 - Схема устройства 160-кг лабораторного конвертера (а) и вид крепления боковых (б) и донных (в) фурм

02, N2

[слород рафинирования КиЦирод дожигания ■ _ Кислород

|—Л-Гкп-чх)-

К вытяжному устройству

1 - тигель; 2 - съемная горловина; 3 - смотровое окно; 4 - крышка; 5 - устройство для закрепления и перемещения фурмы; 6 - верхняя фурма; 7 - патрубок эвакуации отходящих газов и пыли; 8 - металлошланговый рукав;

9 - флюсопитатель Рисунок 2 - Схема установки высокотемпературного моделирования на базе

индукционной печи

Как известно, применение кусковых углеродсодержащих материалов для предварительного подогрева лома в конвертере является одним из реальных путей улучшения тепловой работы агрегата и увеличения доли лома в металлошихте. В этой связи вопросы воспламенения и горения угля в полости конвертера приобретают первостепенное значение, так как они определяют длительность, температуру и качество нагрева металлолома.

С использованием высокотемпературного моделирования были исследованы особенности воспламенения и горения углей Кузбасского месторождения (таблица 1) при различных способах подачи угля в конвертер: на днище до завалки лома, на лом и между порциями лома.

Таблица 1 - Характеристика углей различных марок

Марка угля, угледобывающее предприятие Выход летучих веществ, У3', % Температура воспламенения, т °г 1 ВОСПЛ | Реакционная способность углерода РС02, см3/г-с

Кокс 1-1,5 >600 0,55-0,66

Антрацит, ОАО «Сибирские антрациты» 3-4 >600 0,1-0,2

Уголь Т, ОАО «Р-з Красный Брод» 10-11 395 0,3-0,4

Уголь СС, «Р-з Бачатский» 20-23 385 0,6-0,8

Уголь Г, «Р-з Ерунаковский» 39-41 335 0,8-1,2

Уголь Д, «Р-з Шубаркольский» 43-44 342 5,0-6,0

Установлено, что подача угля до загрузки лома наиболее предпочтительна с точки зрения процесса воспламенения. Кусок угля, соприкасающийся с горячей футеровкой, воспламеняется на первых же секундах подачи кислорода через фурму в полость конвертера, причем горение начинается с углов и ребер куска и в течение 10-15 с. фронт горения распространяется по всей его поверхности. Основная часть крупных кусков угля (фракция >10 мм) растрескивается на более мелкие еще до начала воспламенения, что способствует интенсификации горения.

После начала воспламенения фронт горения быстро распространяется по слою, однако в дальнейшем, достигнув определенной глубины, замедляется при распространении вглубь слоя. Глубина зоны горения угля в неподвижном слое не превышает 5с1 (с) - размер куска угля).

С началом подачи кислорода через многосопловую фурму воспламенение и горение загруженного на поверхность лома угля выбранных марок (таблица 1), особенно Шубаркольского разреза, протекало без особых затруднений. Благодаря регулированию расхода кислорода, в течение 4-7 мин обеспечивался устойчивый подогрев кусков металлического лома до температуры красного каления (рисунок 3) без возникновения центральной зоны проплав-ления и образования окисленного шлакометаллического расплава.

Для исследования предварительного подогрева лома в полости конвертера путем сжигания кускового угля использована математическая модель, учитывающая, что:

- загруженный в агрегат лом рассматривается как сплошное тело с расчетными виртуальными коэффициентами теплоемкости и теплопроводности;

- на поверхности футеровки конвертера заданы условия теплообмена естественной конвекцией (граничные условия III рода);

- в реакционной зоне химического реагирования кислорода с твердым углеродом и монооксидом углерода скорость тепловыделения настолько велика, что пренебрегаем расходом теплоты на нагрев смеси газов в пламени;

- параметры факелов горения монооксида углерода в струях кислорода устойчивы при скоростях потоков кислорода в диапазоне 5-10 м/с;

- геометрические параметры совокупного факела горения определяются с учетом параметров единичных кислородных струй, истекающих из сопел выбранной конструкции головки фурмы при данном расходе кислорода;

- расчетная высота фурмы над уровнем загруженного лома определяется с учетом отсутствия «жесткого» воздействия высокотемпературных факелов на нагреваемый лом.

г) д) е)

1 - кислородная фурма; 2 - кусковый уголь; 3 - куски металлического лома Рисунок 3 - Картина предварительного подогрева лома путем сжигания кускового угля при верхней продувке кислородом

При решении задачи нестационарной теплопроводности использовали модифицированный метод тепловых балансов с расщеплением по направлениям. С целью улучшения устойчивости расчетной схемы для решения задачи применена неявная разностная схема, решаемая методом прогонки.

На основании данных высокотемпературного моделирования предварительного нагрева лома в конвертере с использованием кускового угля и разработанной математической модели параметров верхних кислородных факелов установлены оптимальные значения высоты расположения 5-ти сопловой фурмы при расчетном расходе кислорода на единицу массы загружаемого твердого топлива, обеспечивающие повышение эффективности предварительного подогрева лома. Принимали, что в конвертер с нагретой футеровкой загружается лом в количестве 27-50 % от массы металлозавалки. Осуществ-

ляется подача кислорода с расходом 150-200 м3/мин через фурму, расположенную на высоте не менее 4 м. По ходу нагрева присаживается уголь марок ТОМ и ССО равномерными порциями в количестве не более 24 кг/т.

Время процесса прогрева лома изменялась от нуля до 9 мин, при этом температура внутренних слоев футеровки ко: '^ертера (1ф) варьировалась в пределах 800-1600 °С. Температура заливаемого чугуна (У составляла 12501350 °С, а начальная температура лома принималась равной 20 °С. В качестве функции отклика использовали среднемассовую температуру лома (4Л, °С).

В результате статистической обработки массива данных получена следующая регрессионная зависимость (РЗ2 - коэффициент детерминации, Р - число Фишера):

и °С =-189,569+9,628тч+20,704тпр+4,025туг+0,0741ф+0,092^,

(3=0,95, ^=0,90, Р(5,1947)=3326,1 (1)

здесь тч - масса заливаемого чугуна, т; тпр - время предварительного прогрева лома, мин; туг - количество присаживаемого угля, кг/т лома; Ър и ^ -температура, °С.

Анализ уравнения (1) показывает, что в исследованных диапазонах совместная загрузка угля и лома не является значимым фактором, поскольку в объеме лома ввиду его недостаточного прогрева не создается должных условий для зажигания топлива. Аналогичным образом получены зависимости для остальных параметров процесса:

туг, кг/т лома =24,071 +0,091л-0,88тч-1,83тпр-0,0071ф-0,008{ч,

Р=0,61, В2=0,37, Р(5,1947)=226,91 (2)

тпр, мин =7,41 +0,0291л-0,28тч-0,114туг-0,002Ц-0,0031ч,

И=0,78, ^=0,60, Р(5,1947)=598 (3)

тч, т =19,036+0,089^-1,85тпр-0,36туг-0,007{ф-0,0081ч,

И=0,93, ^=0,86, Р(5,1947)=2400. (4)

Полученная информация была использована при разработке технологии предварительного подогрева лома и реализации технологии конвертерной плавки с низким и сверхнизким (до 560 кг/т) расходом чугуна на плавку в 160-т конвертерах ОАО «ЗСМК». Для данных условий численным моделированием получены рекомендации по предварительному нагреву лома перемещающимися высокотемпературными факелами, формируемыми торкрет-фурмой напольной машины факельного торкретирования футеровки.

При расчетах использовалась торкретмасса, состоящая из 30 % коксика (87,7 % углерода; 0,5 % водорода; 0,67 % азота, 0,4 % серы, 1,5 % кислорода; 0,2 % влаги; зольность 9,6 %) и 70 % магнезита. При этом соотношение расхода торкретмассы (кг/мин) и кислорода (м3/мин) 2,08:1 обеспечивает температуру горения факела смеси 1850±5 °С.

Проведена численная оценка среднемассовой температуры лома в зависимости от насыпной плотности, состава последнего и температурного режима футеровки в течение определенного времени подогрева.

Алгоритм расчета предусматривает разогрев футеровки конвертера до температуры, соответствующей моменту окончания предыдущей плавки (моделируется динамический разогрев футеровки), причем на внутренней поверхности футеровки задаются граничные условия первого рода. Далее моделируется охлаждение агрегата в течение заданного времени простоя за счет теплоотдачи конвекцией от брони и излучением от светящейся футеров-

ки на окружающие металлоконструкции. После этого осуществляется моделирование подогрева заваленного лома расчетным высокотемпературным факелом горения торкретмассы в струях кислорода и теплопередачей от футеровки. Расчет на ПК при фактической продолжительности нагрева лома при факельном торкретировании, определяемой условием стабильной сбалансированной работы цеха, осуществляется за 5...6 мин в зависимости от массы заваливаемого лома, что дает основания для использования программы в режиме «советчика» в условиях работы цеха.

При сравнении данных практических замеров и расчетной температуры (рисунок 4) очевидно некоторое превышение натурных данных, что вполне объясняется ошибкой оптического пирометра и трудностью визуального выбора объекта для измерения средней температуры поверхности.

Определенный практический интерес представляет полученная тройная диаграмма (рисунок 5) зависимости среднемассовой температуры лома по истечении 5 мин процесса его подогрева при факельном торкретировании от состава заваливаемого лома. Уменьшение среднемассовой температуры лома при росте его насыпной плотности до 0,9 т/м3 обусловлено наличием в ме-таллозавалке значительного количества легковеса, который при повороте конвертера в горизонтальное положение оказывается выше тяжеловеса, что обусловливало высокий перегрев поверхности лома с соответствующим уменьшением воспринимаемого теплового потока и уменьшением тепловос-принимающей поверхности лома.

^ 1600 я

= 1400

X

11200 *

с.

| 1000' с:

| 800

е-

= 600'

б

н

в 400

х |

у 200

Легковес, 100 %

800 1000 1200 1400 1600 1800 Насыпай плотность ломя, кг/м3

2000

Тяжеловес, 100 %

Шкеты. 100 %

■ - расчетная кривая;

Рисунок 5- Зависимость средне-массовой температуры лома от его состава по истечении 5 мин подогрева

о - данные практических замеров Рисунок 4 - Зависимость изменения средней температуры поверхности лома от его насыпной плотности по истечении 5 мин подогрева

Высокотемпературное моделирование на 160-кг конвертере (рисунок 1) подтвердило работоспособность предложенной конструкции многосопловых боковых топливно-кислородных фурм в режиме предварительного подогрева лома в полости агрегата при использовании в качестве топлива природного газа и порошкообразного угля.

С учетом результатов испытаний лабораторных конструкций фурм был спроектирован промышленный образец 6-ти сопловой боковой топливно-кислородной фурмы (рисунок 6).

А-А

Вид Б

1 - кислородное сопло; 2 - газовое сопло для защиты кислородного сопла;

3 - направляющие; 4 - газовое сопло для защиты фурмы;

5 - патрубок подвода газов; 6 - фланец; 7 - крышка; 8 - перегородка;

9-наружная труба; 10-фланец; 11 - огнеупорный блок Рисунок 6 - Конструкция промышленной шестисопловой боковой фурмы топливно-кислородного дутья

Для исследования предварительного подогрева лома в полости конвертера факелами многофункциональных боковых топливно-кислородных фурм была использована математическая модель, в которой рассматриваются следующие взаимосвязанные процессы: внешний теплообмен в рабочем пространстве кислородного конвертера; внутренний теплообмен в слое футеровки с учетом потерь тепла на нагрев лома и в окружающую среду; внутренний теплообмен в слое лома с учетом возможного оплавления его поверхностных слоев. Передача тепла лому, подогреваемому в полости конвертера, рассчитывалась на основе известных законов теплопередачи, в том числе в запыленных средах. Моделью предусмотрена возможность исследования процесса подогрева лома как при наклонном, так и при вертикальном положениях агрегата.

При решении внутренней задачи нестационарной теплопроводности использован модифицированный метод элементарных тепловых балансов с

расщеплением по направлениям. При этом применена неявная разностная схема, решаемая одним из методов прогонки. На границе контакта лом-футеровка задавались граничные условия IV рода, а на поверхности кожуха конвертера принят теплообмен естественной конвекцией.

Путем численного моделирования исследованы процессы предварительного подогрева лома с использованием в качестве топлива природного газа и порошкообразного угля применительно к условиям работы 160-т конвертеров ОАО «ЗСМК».

На рисунке 7 представлена динамика изменения средней температуры поверхности подогреваемого лома в зависимости от его насыпной плотности и положения конвертера. Некоторое увеличение значений средней температуры поверхности нагреваемого лома в случае применения твердого углерод-содержащего теплоносителя в порошкообразном виде при обоих положениях агрегата вполне объясняется большей степенью черноты пыле-кислородного факела (е-0,8) по сравнению с газо-кислородным (е«0,4). Снижение же температуры поверхности лома при подогреве его порошкообразным углем при горизонтальном положении агрегата в начальный период процесса объясняется неустойчивым горением порошка топлива в факеле, в результате чего уменьшается величина теплового потока от факела.

а б

----и--подогрев лома в вертикально и горизонтально расположенном

конвертере, соответственно; 1 - рнас = 0,9; 2 - рнао = 1,0; 3 - рнас =1,1 т/м3 Рисунок 7 - Динамика изменения средней температуры поверхности подогреваемого металлолома в полости 160-т конвертера газо-кислородными (а) и пыле-кислородными (б) факелами в зависимости от насыпной плотности шихты (Рнас) и положения агрегата

Чтобы полностью исключить переокисление подогреваемой в полости конвертера шихты предлагается следующая технология предварительного подогрева лома боковыми фурмами.

Подогрев осуществляется при наклонном (угол наклона к вертикали составляет 40-90 °) положении конвертера до средней температуры поверхно-

ста металлолома 800-900 °С (подогрев до более высоких температур нецелесообразен, главным образом, из-за переокисления шихты). По достижении указанной температуры производится поворот конвертера в противоположную сторону на 80-180 °С без прекращения подачи технологических реагентов для формирования факелов. Далее процесс подогрева шихты при новом положении агрегата осуществляется до поднятия средней температуры поверхности лома до указанных выше значений, после чего опять производится перекантовка конвертера. Такой циклический процесс может продолжаться сколь угодно долго. Эффективность такого решения определяется увеличением те-пловоспринимающей способности лома, связанной с искусственным уменьшением температуры его поверхностных слоев при очередной перекантовке.

3 Экспериментальные и численные исследования механизма и кинетики плавления металлического лома в железоуглеродистом расплаве и конвертерной ванне

Для получения адекватных качественных и количественных оценок процесса при выполнении высокотемпературного моделирования плавления металлического лома были соблюдены следующие необходимые условия проведения эксперимента:

- обеспечивался минимальный отвод тепла от погруженного образца в атмосферу над ванной;

- было выполнено условие постоянства температуры и состава в объеме жидкого металла в процессе плавления отдельных образцов;

- отсутствовало неконтролируемое движение расплава (электромагнитного, индукционного или пневматического характера), перемешивающие воздействие которого не могло быть учтено.

Исходя из перечисленных выше требований, экспериментальные исследования процесса плавления непрогретой стали выполнены в широких диапазонах изменения температур и состава железоуглеродистого расплава, включающих реальные условия промышленных способов производства стали. Опыты проведены в электрической печи с независимой дугой вместимостью 60 кг при глубине ванны около 90 мм. В качестве расплавляемых тел использовали цилиндры диаметром 40 мм и длиной 60 мм, изготовленные из низко-углеро-дистой стали, содержащей (в среднем ) 0,17 % С, 0,20 % Si, 0,45 % Мп; 0,025 % S и 0,020 % Р. Цилиндры погружали в жидкий металл полностью, зеркало ванны предварительно тщательно очищали от шлака.

Содержание углерода в расплаве составляло от 0,72 до 3,78 %, концентрация остальных элементов была незначительной: 0,03-0,08 % Мп, 0,0250,030 % S, 0,010-0,030 % Р. Температуру жидкого металла изменяли в пределах 1400-1690 "С и контролировали термопарой погружения ПР-30/6.

Эксперименты показали, что в регулярном периоде плавления зависимости изменения радиуса погруженных в расплав цилиндров от времени носят линейный характер во всем исследованном интервале температуры и состава жидкой ванны. Для расплавов, имеющих температуру tPä1550°C, значения линейной скорости плавления образцов не зависят от содержания углерода в жидкой фазе.

При tp S1550 °С плавление лома происходит в результате одновременного переноса тепла и углерода в объеме расплава в поверхностный слой те-

ла и ух оказывается зависящей от 1Р и СР, причём влияние СР весьма существенно (рисунок 8).

Если температура расплава превышает температуру ликвидус лома, последний будет плавиться со скоростью, не зависящей от состава жидкой фазы (правая ветвь кривой на рисунке 8). В этом случае скорость плавления пропорциональна температуре расплава при постоянстве [С]ПОв=[С]тв и ^пов-^л.лом для любых значений [С]р (рисунок 9).

60

50

40

30

20

О

Содержание угперода в ванне. %: — ■ - 3,74 • - 1,70 ♦ - 3,20 » - 1,41 о - 2,80 g - 1,29 » . 1,93 в - 1,21 V - 1.84 ♦ ■ 1,15 д - 1.80 в - 0,80 Цифры у точек -количество опытов

3 ■1

Уз •я

1 >

зА

's

6-У ,2

3

<3

О 20 40 60 60 100 время регулярного периода, % от общего

а - Та б-Тв

■ 1550 X; ; 1580 'С;

1700

1400 1500 1600

Температура расплава, °С

Рисунок 8 - Зависимость скорости плавления стальных цилиндров в регулярном периоде от температуры и состава жидкой ванны

1С|е, %: t - 3,20; •- 1,70; □ - 1,29

[С]е, %: ■ - 3.74; 7 - 1,84; т - 1.41; а - 0,80

в-Тв = 1600'С; [С]в, %: . . 1,93; в - 1,21

г-Те - 1620 °С; [С)в, %: о - 2.80; о - 1,80; ♦ - 1,15

Рисунок 9 - Изменение радиуса стальных цилиндров при их плавлении в расплаве

Выполнено сравнение экспериментальной и расчетной линейных скоростей плавления образцов при диффузионном растворении и в режиме собственно плавления. Показано хорошее соответствие результатов опытов и вычислений. Разработана расчетная номограмма для определения продолжительности отдельных периодов и общего времени плавления стальных тел в жидком металле.

С использованием математической модели плавления лома при продувке конвертерной ванны выполнены численные исследования кинетики плавления различных видов лома в зависимости от температуры предварительного подогрева последнего, скорости движения потоков расплава и времени операции. При разработке модели учли тепловой, диффузионный и кинетический периоды плавления лома. Проведены расчеты кинетики плавления стального лома в виде блюминговой обрези размером 400x400x850 мм и пресспакетов размером 700*1000*1800 мм при начальных температурах заваленного лома в диапазоне от 0 до 900 °С, свыше которой лом нагревать не рекомендуется из-за резкого увеличения длительности подогрева и возможности появления жидкого высокоокисленного шлакометаллического расплава. В результате расчетов установлена линейная зависимость времени плавления блюма, находящегося между реакционной и застойными зонами, от его начальногй температуры при различных скоростях обтекания потоками расплава. Увеличение температуры с 0 до 900 °С приводить к уменьшению дли-

тельности плавления с 207 до 122 с при скоростях обтекания 0,8 и 2,5 м/с, с 169 до 99 с при 1,4 и 10 м/с. В целом, в течение первых двух-трех минут операции без особых осложнений удается расплавить лом в пределах реакционных зон воздействия кислородных струй на металлическую ванну и в прилегающих слоях расплава, особенно с повышением начальной температуры заваленного тяжеловеса и пресспакетов. Учитывая значительный объем конвертерной ванны, подверженных воздействию реакционных зон, маловероят-ность постоянного соприкосновения кусков лома со стенками футеровки в процессе продувки, а также нестабильность положения в объеме расплава реакционных зон, следует ожидать практически полного растворения лома по завершению 70-80 % времени продувки.

4 Разработка промышленной конструкции фурмы и режима верхней продувки в 350-т конвертерах с подачей порошкообразного углеродсодержащего теплоносителя

Разработка фурмы и технологии продувки конвертерной ванны сверху кислородными струями с одновременной подачей углеродсодержащих порошкообразных материалов, преследующих своей целью расширение управляющих воздействий на процесс конвертирования чугуна с одновременным повышением в составе металлошихты твердого лома проводились для условий работы 350-т конвертеров ККЦ-2 ОАО «ЗСМК». Предусмотрено для подачи углеродсодержащих порошков к разрабатываемой фурме использовать комплекс факельного торкретирования конвертеров.

На основе теоретических разработок и данных высокотемпературного моделирования выполнен расчет и обоснование основных конструктивных параметров новой взрывобезопасной конструкции верхней фурмы (рисунок 10).

Фурма состоит из 4-х концентрично расположенных труб (поз.5, 6, 7 и 8), образующих тракты для подачи углеродсодержащего порошка в потоке азота (центральная труба), подвода воды, кислорода и отвода воды, верхней части (поз.1), быстроразъемных соединений для подвода углеродсодержащего порошка, кислорода и воды (поз.З и 4), а также имеет в своем составе наконечник с соплами (поз.11). Диаметр наружной трубы равен 0,426 м.

Отличительной принципиальной особенностью данной фурмы (по сравнению с другими фурмами аналогичного назначения) является центральный подвод воды для охлаждения головки, что дает возможность обеспечить взрывобезопасность фурмы в процессе эксплуатации, так как поток углеродсодержащего материала отделен от тракта подачи кислорода водяной «рубашкой», и повышение стойкости головки и фурмы в целом в результате более оптимального охлаждения (ликвидация застойных зон) наконечника.

Кроме вышеуказанных, разработанная конструкция фурмы имеет следующие особенности:

1. Дополнительный подвод кислорода на срез центрального медного сопла подачи порошкообразного материала (подвод кислорода с расходом 30 м3/мин производится через три цилиндрических отверстия диаметром 0,01 м, расположенных под углом 120 ° равномерно по окружности, плоскость которой нормальна оси фурмы, и имеющих угол наклона к оси фурмы 21 0 (поз. 3), обеспечивающих предотвращение зашлаковывания центрального сопла по окончании подачи азота;

2. Применение с целью компенсации удлинения наружной трубы под воздействием термических напряжений двух сальниковых компенсаторов, имеющих большую надежность и долговечность, установленных на центральной и второй промежуточной трубах (поз. 10 и 2) и металлошлангового ком-пенсато ,а с защитной металлической вставкой (поз. 9).

3. Использование блочных разборных сопел Лаваля, обеспечивающих стабильную работу фурмы без износа сопел в диапазоне расходов кислорода 935-1250 м3/мин и состоящих из двух частей с резьбовым соединением (поз. 4 и 7). Верхней 4 стальной частью соплового блока можно пользоваться многократно, что обеспечивает экономию меди и снижает трудоемкость изготовления головок фурм.

Рисунок 10 - Фурма для совместной подачи порошкообразного угля и кислорода в конвертер

-1,8 МПа -0,4 МПа

- 1,2 МПа

- 1250 м3/мин

- 20 м3/мин

- 350 м3/ч

- 600 кг/мин

- 5 шт.

- 3 шт.

8,0 - <3,0 т кэдЕетк нл дом

На рисунке 10 дополнительно обозначены: 1 - втулка из хромникелевой стали с резьбой в верхней части, на которую навинчивается гайка сальникового компенсатора; 7 - чаша, выполненная из красной меди; 8 - стальной фланец; 2, 5, 6 - кольца наконечника фурмы, предназначенные для сопряжения (стыковки) с наружной и промежуточными трубами фурмы. Технологические параметры фурмы:

1. Рабочее давление кислорода перед шлангом

2. Рабочее давление азота в магистрали

3. Рабочее давление воды перед фурмой

4. Максимальный расход кислорода

5. Максимальный расход азота

6. Расход воды

7. Максимальный расход углеродсодержащего порошка

8. Количество сопел Лаваля

9. Количество дополнительных кислородных сопел

Проведенные испытания разработанной взрывобезопасной конструкции верхней фурмы с одновременной подачей кислорода и порошкообразного углеродсодержащего материала совместно с результатами проведенного высокотемпературного моделирования позволили разработать рекомендуемый для условий ККЦ-2 ОАО «ЗСМК» режим дутья и присадок сыпучих при ее использовании (рисунок 11).

Предварительный подогрев лома целесообразно производить при расходах кислорода и порошкообразного угля 300-450 м /мин и 250-500 кг/мин соответственно. Причем верхние пределы колебаний расходов соответствуют началу операции подогрева, а нижние - ее окончанию. Высоту фурмы целесообразно циклически изменять по ходу подогрева в пределах от 1,5 до 4,5 м. Нижнее положение фурмы определяется состоянием поверхности заваленного в конвертер лома. Длительность предварительного подогрева лома не должна превышать 5 мин.

Рабочие чертежи разработанной конструкции фурмы (рисунок 10), проектная документация, условия эксплуатации фурмы и рекомендуемые режимы дутья и присадок сыпучих переданы для внедрения на 350-т конвертерах ОАО «ЗСМК». Предложены перспективные технологии предварительного подогрева лома и продувки конвертерной ванны 160-ти и 350-т

6,0...Н.0т извтетк

I I

ш

■л^у

т

Сс/,Основной киытотод6м?/м .7.00/. . ,,,, ,, ГГ,,,//,/////

4 6 8 10 12 Бремя продувки, мин

Рисунок 11 - Рекомендуемый режим дутья и присадок сыпучих при совместной подаче кислорода и порошкообразного угля через верхнюю фурму

конветеров ОАО «ЗСМК» с использованием модернизированных конструкций двухконтурных и двухъярусных фурм (рисунок 12), обеспечивающих

повышение эффективности сжигания введенных кусковых и порошкообразных углеродсодержащих теплоносителей и дожигания отходящих газов в рабочем пространстве за счет регулирумой подачи двух потоков кислорода.

а) б) в)

Рисунок 12 - Конструкции двухконтурной (а), двухъярусной (б) и цельноточенной (с подачей углеродсодержащего порошка) (е) головок фурм

При этом существенно снижается интенсивность заметалливания технологического оборудования (ствола фурмы, горловины конвертера, экранных поверхностей котла-утилизатора) и предотвращается локальный износ верхней части футеровки конвертера, который наблюдался при использовании двухъярусной фурмы в классическом варианте технологии.

5 Разработка и освоение технологических вариантов конвертерной плавки с переработкой 30-50% лома в металлозавалке 160-т конвертеров

В соответствии с поставленными задачами повышения производительности агрегатов в условиях дефицита чугуна в работе разработан и внедрен комплекс технологических мер, обеспечивший сокращение этих затрат на производство стали в конвертерных цехах, работающих с широким диапазоном расхода жидкого чугуна в металлозавалке.

При низких расходах жидкого чугуна (560-790 кг/т) недостаток тепла в тепловом балансе конвертерной плавки компенсируется предварительным нагревом лома в конвертере за счет окисления кусковых углеродсодержащих материалов (кокс, угли марок ТОМ, ССО и т.д.) в потоке кислорода. Поэтому основные разработанные мероприятия предусматривали оптимизацию именно этого периода плавки, а предлагаемые режимы присадки углеродсодержащего топлива, изменения положения фурмы и подачи кислорода исключали окисление и оплавление лома, в том числе при сокращении доли оборотного скрапа и снижении насыпной плотности металлолома до 0,5-0,7 т/м3.

При отработке технологии конвертерной плавки с предварительным подогревом лома учитывались реальное состояние оборудования и пропускная

способность газоотводящих трактов, что внесло некоторые ограничения по составам применяемых теплоносителей и обеспечивало получение следующих запланированных технологических показателей:

- температура металла на повалке 1640 °С;

- содержание углерода на повалке, не менее 0,02 %;

- содержание в готовом металле серы 0,025-0,030 % и фосфора 0,0200,025 %;

- содержание в шлаке основностью 2,7-2,8 РеО 30-35 % и МдО 6-8 %;

- стойкость футеровки, не менее 1500 плавок.

Согласно разработанной технологии после нанесения шлакового гарни-сажа на днище конвертера присаживается 2-3 т извести. Завалка металлолома производится из трех совков с общим весом легковесного металлолома 75-80 т. Из расчета получения требуемого веса металлолома на плавку, дозирование осуществляли возможной добавкой чугунного лома в количестве до 5 т, который загружали в первый совок.

После завалки металлолома из первого совка и раскантовки конвертера присаживается 20-40 % кокса от общего расхода на прогрев. Кислородная 5-ти сопловая фурма (сопла Лаваля критического диаметра 0,035 м с углом наклона к вертикали 20°) устанавливается на уровне ~4 м «по сельсину», подается кислород с расходом 200-250 м3/мин и по ходу нагрева первой порции металлолома равномерно присаживается уголь марки ТОМ порциями по 100200 кг в течение 4-6 мин с общим расходом ~1 т при общей продолжительности нагрева 7-9 мин.

После завалки лома из второго совка осуществляется повторная раскантовка конвертера и присадка 30-50 % кокса от общего расхода. Подается кислород с расходом 200-250 м3/мин при начальном положении фурмы и по ходу нагрева второй порции металлолома присаживается равномерно уголь ТОМ по вышеописанной программе. Очередность и порядок проведения операций по подогреву присаженного металлолома из третьего совка остается без изменений. Общий расход кокса составляет 20-25 кг/т, а максимальный расход угля на плавку не более 3,0 т.

По завершению прогрева лома и раскантовки конвертера заливается 7580 т чугуна и осуществляется продувка кислородом с расходом 400 м3/мин и присадка сыпучих материалов по действующей технологии. Расход на плавку: флюса 10 кг/т, плавикового шпата до 2,1 кг/т. Длительность продувки -24 мин.

Выполненное сравнение затрат при производстве стали с расходом чугуна 790 и 560 кг/т показывает, что по варианту 1 наблюдается увеличение себестоимости стали на 182,81 руб/т, а по варианту 2 - на 217,87 руб/т. Это обусловлено увеличением расхода шлакообразующих материалов: извести, магнезиального флюса (вариант 1), марганцевого агломерата (вариант 2) плавикового шпата (вариант 1), а также твердого топлива (угля и кокса) и кислорода для предварительного подогрева лома. Заметно увеличение затрат на ферросплавы (по вариантам 1,2 на 73 руб/т) и на огнеупоры (по варианту 1 на 75 руб/т и по варианту 2 на 109 руб/т). Однако при этом обеспечивается дополнительное производство стали в условиях дефицита жидкого чугуна, что при соответствующих расходе и балансе металла по ОАО «ЗСМК» позволяет получить значительный экономический эффект от реализации дополнитель-

ной металлопродукции даже с учетом дополнительных затрат на добавочные материалы.

В результате проведенных исследований предложена методика расчета эффективности применения твердого топлива в процессе выплавки стали с предварительным подогревом лома с разбивкой суммарного сквозного коэффициента полезного теплоиспользования топлива на составляющие коэффициенты теплоусвоения в период нагрева и в качестве карбонизатора. Разработанная методика позволяет оценить правильность применения конкретного топлива и способа прогрева лома при различных соотношениях чугуна и лома в металлозавалке.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

В процессе выполнения диссертационной работы, направленной на развитие теоретических основ и практических аспектов ресурсо- и энергосберегающей технологии конвертерной плавки с предварительным подогревом лома, получены следующие основные результаты:

1. Применительно к разработке и совершенствованию технологических приемов предварительного подогрева лома в полости конвертера и фурменных устройств для их реализации усовершенствованы установки и методики высокотемпературного моделирования конвертерных процессов;

2. С использованием установок и методик высокотемпературного моделирования исследованы особенности воспламенения и горения углеродсо-держащего топлива (углей Кузбасского месторождения марок Т, СС, Г, Д), что позволило усовершенствовать способы нагрева лома в 160-т и 350-т конвертерах ОАО «ЗСМК» путем ускоренного воспламенения твердого топлива и варьирования дутьевым режимом подачи кислорода;

3. На основании данных высокотемпературного моделирования предварительного нагрева лома в конвертере с использованием кускового угля и разработанной математической модели параметров кислородных факелов применительно к 160-т конвертерам ОАО «ЗСМК» установлены оптимальные значения высоты расположения верхней фурмы при расчетном расходе кислорода на единицу массы загружаемого твердого топлива, обеспечивающие повышение эффективности предварительного подогрева лома. Получены рекомендации по предварительному нагреву лома в полости конвертера перемещающимися высокотемпературными факелами, формируемыми торкрет-фурмой напольной машины факельного торкретирования футеровки. Проведена численная оценка среднемассовой температуры лома в зависимости от насыпной плотности, состава последнего и температурного режима футеровки в течение определенного времени подогрева;

4. С использованием высокотемпературных экспериментов на 160-кг конвертере и разработанной математической модели выполнено численное моделирование предварительного подогрева металлического лома в полости промышленного конвертера при сжигании природного газа и порошкообразного угля с помощью боковых многосопловых топливно-кислородных фурм при горизонтальном, вертикальном и наклонном положениях агрегата, в том числе с учетом перекантовок конвертера. Разработаны технологические рекомендации по предварительному подогреву лома с использованием предложенных конструкций боковых фурм;

5. При изучении кинетики нагрева и плавления экспериментально установлено, что линейная скорость плавления стального тела, погруженного в жидкую ванну, в железоуглеродистом расплаве, имеющем температуру 1р>1550 °С, не зависит от содержания углерода в жидкой фазе и определяется интенсивностью подводимого к межфазной поверхности теплового потока;

6. На основании лабораторных исследований диффузионного растворения образцов стали в расплавах, имеющих температуру 1Р<1500 °С, подтверждено одновременное протекание процессов переноса вещества и энергии. В этих условиях линейная скорость фазового превращения тела определяется как температурой расплава (теплоотдача), так и ее составом (диффузия). Выполнено сравнение экспериментальной и расчетной линейных скоростей плавления образцов при диффузионном растворении и в режиме собственно плавления;

7. Изучены особенности теплового периода плавления. Получено выражение, позволяющее с достаточной точностью определить длительность нарастания толщины корочки затвердевшего расплава. Разработана расчетная номограмма для определения продолжительности отдельных периодов и общего времени плавления стальных тел в жидком металле;

8. Разработана математическая модель плавления лома при продувке конвертерной ванны, позволяющая на основании численных расчетов получить необходимую информацию о динамике плавления различных видов лома в зависимости от температуры предварительного подогрева последнего, скорости движения потоков расплава и времени операции;

9. На основе теоретических разработок и данных высокотемпературного моделирования разработана новая взрывобезопасная конструкция верхней фурмы для подачи в конвертер порошкообразного углеродсодержащего топлива совместно с кислородом. Выполнен расчет и обоснование основных конструктивных параметров фурмы. Предложена рациональная методика расчета дутьевых устройств для подачи кислорода и порошкообразного угля, позволяющая определить требуемые технологические и теплотехнические параметры работы фурмы в условиях подогрева лома и продувки конвертерной ванны;

10. Рабочие чертежи разработанной конструкции фурмы, проектно-техническая документация, рекомендуемые параметры дутьевого и шлакового режимов плавки переданы для внедрения на 350-т конвертерах ОАО «ЗСМК»;

11. Предложены перспективные технологии предварительного подогрева лома и продувки конвертерной ванны с использованием модернизированных конструкций двухконтурных и двухъярусных фурм, обеспечивающих повышение эффективности сжигания введенных кусковых и порошкообразных углеродсодержащих теплоносителей и дожигания отходящих газов в рабочем пространстве за счет регулируемой подачи двух потоков кислорода;

12. Выполнена оценка технологической и технико-экономической эффективности разработанной технологии конвертерной плавки с переработкой 30-50 % лома в металлошихте конвертеров ОАО «ЗСМК»;

13. На основании обработки производственных данных предложена методика расчета эффективности использования твердого топлива в процессе конвертерной плавки, позволяющая оценить оптимальные варианты способов нагрева лома при различных соотношениях чугуна и лома в металлозавалке;

14. В результате внедрения полученных в работе технических решений в условиях сталеплавильного производства ОАО «ЗСМК» получен годовой экономический эффект 113817,5 тыс. руб, что при долевом участии автора 10 % составляет 11381,75 тыс. рублей.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Нугуманов Р.Ф. Технология производства науглероживателя на агло-фабрике в ОАО «Мечел» / Р.Ф. Нугуманов, Н.И. Воробьев, В.Н. Яськин [и др.] // II Международная науч.-техн. конф. «Уральская металлургия на рубеже тысячелетий». Челябинск, 1999. - С. 32.

2. Нугуманов Р.Ф. Модернизация сталеплавильного производства ОАО «ЗСМК» с освоением непрерывной разливки / Р.Ф. Нугуманов, Т.Р. Галиуллин, Д.Б. Фойгт [и др.] // Сталь. - 2007. - № 10. - С. 30-33.

3. Нугуманов Р.Ф. Модель предварительного нагрева лома в конвертере с использованием кускового угля / Р.Ф. Нугуманов, Е.В. Протопопов, А.Г. Чернятевич // Металлургия: новые технологии, управление, инновации и качество: Труды XI Всероссийской науч.-пракг. конф. СибГИУ. - Новокузнецк, 2007. - С. 36-43.

4. Nugumanov R.F. Modern technologies of melting with waste products as renewable fuel and energy resources / R.F. Nugumanov, E.V. Protopopov, Ye.P. Volinkina / Proceedings of IFOST 2007. - Ulaanbaatar, Mongolia. - P. 198201.

5. Нугуманов Р.Ф. Повышение эффективности применения твердого топлива для снижения расхода чугуна в конвертерах / Р.Ф. Нугуманов, Е.В. Протопопов, Е.П. Волынкина [и др.] / Вестник горно-металлургической секции РАЕН. Отделение металлургии: сб. науч. тр. Москва - Новокузнецк, 2007 г. - вып. 18. - С 49-56.

6. Нугуманов Р.Ф. Изучение особенностей воспламенения и горения угля в процессе предварительного подогрева лома в конвертере / Р.Ф. Нугуманов, Е.В. Протопопов, А.Г. Чернятевич // Вестник горнометаллургическая секции РАЕН Отделение металлургии: - сб. науч. тр. Москва - Новокузнецк, 2008 г. - вып. 21. - С. 55-63.

7. Нугуманов Р.Ф. Численное моделирование предварительного нагрева лома в конвертере с использованием кускового угля / Р.Ф. Нугуманов, Е.В. Протопопов, А.Г. Чернятевич II Известия вузов. Черная металлургия. - 2008. -№ 6.-С. 15-19.

8. Нугуманов Р.Ф. Перспективные технологии предварительного подогрева лома в полости конвертера / Р.Ф. Нугуманов, Е.В. Протопопов, А.Г. Чернятевич //Труды X Международного конгресса сталеплавильщиков. М.: Черметинформация, 2008 г. - С. 145-149.

9. Нугуманов Р.Ф. Изучение механизма взаимодействия стального лома с железоуглеродистым расплавом в диффузионном и тепловом режимах / Р.Ф. Нугуманов, Е.В. Протопопов, П.С. Харлашин [и др.] II Известия вузов. Черная металлургия. - 2009. - №8. - С. 13-16.

10. Нугуманов Р.Ф. Экспериментальные исследования кинетики плавления лома в железоуглеродистом расплаве / Р.Ф. Нугуманов, Е.В. Протопопов, П.С. Харлашин [и др.] // Известия вузов. Черная металлургия. - 2009. - №9. - С. 32-34.

11. Нугуманов Р.Ф. Перспективные технологии предварительного подогрева лома в полости конвертера / Р.Ф. Нугуманов, Е.В. Протопопов, А.Г. Чернятевич // Известия вузов. Черная металлургия. - 2009. - №2. - С. 6366.

12. Нугуманов Р.Ф. Об эффективности применения твердого топлива в кислородно-конвертерном процессе / Р.Ф. Нугуманов, И.П. Герасименко, Е.В. Протопопов // Известия вузов. Черная металлургия. - 2010. - №12. - С. 16-19.

13. Нугуманов Р.Ф. Высокотемпературное и численное моделирование предварительного подогрева лома в конвертере с использованием кускового угля / Р.Ф. Нугуманов, Е.В. Протопопов, А.Г. Чернятевич // Вестник горнометаллургической секции РАЕН. Отделение металлургии: сб. науч. тр. Москва

- Новокузнецк, 2011. - № 27. - С. 39-50.

14. Нугуманов Р.Ф. Численное моделирование предварительного подогрева лома в процессе факельного торкретирования футеровки конвертеров / Р.Ф. Нугуманов, Е.В. Протопопов, А.Г. Чернятевич [и др.] // Вестник горнометаллургической секции РАЕН. Отделение металлургии: сб. науч. тр. Москва

- Новокузнецк, 2011. - № 27. - С. 50-63.

15. Нугуманов Р.Ф. Высокотемпературное и численное моделирование процесса предварительного подогрева лома в полости конвертера боковыми топливно-кислородными фурмами / Р.Ф. Нугуманов, Е.В. Протопопов, А.Г. Чернятевич [и др.] // Вестник горно-металлургической секции РАЕН. Отделение металлургии: сб. науч. тр. Москва - Новокузнецк, 2011. - № 27. -С. 63-81.

16. Нугуманов Р.Ф. Высокотемпературное и численное моделирование предварительного подогрева лома в конвертере с использованием кускового угля / Р.Ф. Нугуманов, Е.В. Протопопов, А.Г. Чернятевич [и др.] // Известия вузов. Черная металлургия. - 2011. - №4. - С. 64-67.

17. Пат. 2352644 Россия, МКИ8 С21С 5/28. Способ выплавки стали в конвертере / Р.Ф. Нугуманов, Т.Р. Галиуллин, Е.В. Протопопов [и др.]. -№ 2007114488/02; заявл. 17.04.2007; опубл. 20.04.2009.

Изд.лиц. ИД №01439 от 05.04.2000_

Подписано в печать 12.04.2011 г. Формат бумаги 60x84 1/16 Усл.печ.л. 1,39

Уч. -изд. л. 1,56_Тираж 120 экз._Заказ 227

ГОУ ВПО «Сибирский государственный индустриальный университет» 654007, г. Новокузнецк, ул. Кирова, 42, Издательский центр ГОУ ВПО «СибГИУ»

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Нугуманов, Рашид Фасхиевич

Введение

ГЛАВА 1 Проблемы теории и практики современных кислородноконвертерных процессов с увеличенной долей перерабатываемого металлолома.

1.1 Преимущества и недостатки современных кислородно-конвертерных процессов, предназначенных для увеличенной переработки металлического лома.

1.2 Особенности технологии и дутьевые устройства, обеспечивающие увеличение доли перерабатываемого металлолома в конвертерах.

1.3 Постановка задач исследования.

ГЛАВА 2 Исследование процесса предварительного подогрева лома в конвертере с использованием топливно-кислородного дутья, кусковых и порошкообразных углеродсодержащих теплоносителей.

2.1 Установки и методики проведения высокотемпературных исследований.

2.2 Результаты исследования особенностей воспламенения и горения углей в процессе предварительного подогрева лома в конвертере.

2.3 Высокотемпературное и численное моделирование предварительного подогрева лома в конвертере с использованием кускового угля.

2.4 Численное моделирование предварительного подогрева лома в процессе факельного торкретирования футеровки.

2.5 Высокотемпературное и численное моделирование процесса предварительного подогрева лома в полости конвертера боковыми топливно-кислородными фурмами.

2.6 Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3 Экспериментальные и численные исследования механизма и кинетики плавления металлического лома в железоуглеродистом расплаве и конвертерной ванне.

3.1 Изучение механизма взаимодействия стального лома с железоуглеродистым расплавом в диффузионном и тепловом режимах.

3.2 Экспериментальные исследования кинетики плавления лома в железоуглеродистом расплаве.

3.3 Численное моделирование плавления лома в конвертерной ванне.

3.4 Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4 Разработка промышленной конструкции фурмы и режима верхней продувки в 350-т конвертерах с подачей порошкообразного углеродсодержащего теплоносителя.

4.1 Расчет и обоснование конструктивных параметров фурмы для подачи порошкообразных углеродсодержащих материалов

4.2 Технологические рекомендации к промышленному использованию разработанной конструкции кислородной фурмы для подачи порошкообразного угля.

4.3 Перспективные промышленные технологии и конструкции фурм для предварительного подогрева лома в полости конвертера и продувки ванны.

4.4 Выводы по главе 4.

ГЛАВА 5 Разработка и освоение технологических вариантов конвертерной плавки с переработкой 30-50 % лома в металлозавалке 160-тонных конвертеров.

5.1 Исходные условия и методика проведения промышленных исследований. Особенности разработанных технологических решений.

5.2 Оценка технологической и технико-экономической эффективности предложенных вариантов конвертерной плавки с предварительным подогревом лома.

5.3 Исследование эффективности применения твердого топлива для предварительного подогрева лома в конвертерной плавке.

5.4 Выводы по главе 5.

Введение 2011 год, диссертация по металлургии, Нугуманов, Рашид Фасхиевич

Актуальность работы. В современных условиях повышение эффективности кислородно-конвертерного производства стали неразрывно связано с проблемами разработки ресурсо- и энергосберегающей технологии конвертерной плавки с увеличенным расходом лома в металлошихте. Расход лома в металлошихте, как один из определяющих показателей, является предметом постоянных дискуссий и уточнений, рассматривается во взаимосвязи различных теорий и концепций и ставится, как правило, в основу разрабатываемых прогнозов развития структуры сталеплавильного производства и проектных решений строящихся агрегатов.

В реальных условиях работы конвертерных цехов анализ теплового баланса плавки при изменяющихся' параметрах металлозавалки показывает, что с позиции повышения энергосбережения на сегодняшний день перспективными являются технологии, включающие предварительный нагрев лома в полости! конвертера кусковым или порошкообразным углеродсодержащим топливом с исключением образования зон локального проплавления шихты и высокоокисленного жидкого металлического полупродукта. В данных условиях к числу важнейших относятся проблемы разработки- оптимальных конструкций дутьевых устройств, вариантов технологии предварительного подогрева лома с использованием углеродсодержащих теплоносителей и дальнейшей продувки конвертерной ванны, обеспечивающих надлежащие показатели хода шлакообразования, удаления вредных примесей и стойкости футеровки агрегата.

Поэтому развитие теоретических основ и практических аспектов разработки и совершенствования в новых направлениях технологии конвертерной плавки с увеличенной переработкой предварительно подогретого металлического лома является актуальной задачей сегодняшнего дня.

Основной объем проведенных научно-исследовательских работ выполнен по грантам и программам Министерства образования и науки в рамках научно-технической программы «Производственные технологии».

Цель работы и задачи исследований. На основе комплекса теоретических и экспериментальных исследований тепломассообменных закономерностей различных способов предварительного подогрева лома в полости конвертера с использованием топливно-кислородного дутья, кусковых и порошкообразных углеродсодержащих теплоносителей разработать новые ресурсо- и энергосберегающие технологии конвертерной плавки с увеличенной долей перерабатываемого металлолома и дутьевые устройства для их реализации применительно к сырьевым условиям металлургической отрасли России.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- получить с использованием разработанных и усовершенствованных методик высокотемпературного моделирования и численных расчетов новой и недостающей информации по процессам воспламенения и горения кускового угля при подогреве лома, особенностям предварительного подогрева лома с подачей порошкообразного угля через верхнюю кислородную фурму топливно-кислородными факелами, формируемыми боковыми многосопловыми фурмами и перемещающейся горизонтальной торкрет-фурмой;

- с использованием экспериментальных исследований выявить особенности механизма и кинетики плавления «холодного» и предварительно подогретого лома при верхней и комбинированной продувке конвертерной ванны;

- разработать на основе результатов высокотемпературного и численного моделирования оптимальные конструкции дутьевых устройств и технологические параметры предварительного подогрева лома кусковыми и порошкообразными углеродсодержащими теплоносителями при продувке ванны большегрузных конвертеров, обеспечивающих повышение эффективности ресурсо- и энергосбережения;

- выполнить оценку технологической и технико-экономической эффективности разработанных вариантов технологии кислородно-конвертерной плавки с переработкой 30-50 % лома в металлошихте 160-т и 350-т конвертеров ОАО «ЗСМК».

Научная новизна полученных результатов. Выполненный комплекс теоретических и экспериментальных исследований позволил получить новую информацию об особенностях:

- воспламенения и горения различных марок углей Кузбасского-месторождения, используемых для предварительного подогрева лома в полости конвертера путем сжигания загруженного на лом кускового угля при подаче кислорода через верхнюю фурму;

- подогрева лома топливно-кислородными факелами при поочередном наклоне конвертера и перемещающимися торкрет-факелами, формируемыми напольной торкрет-фурмой и боковыми многосопловыми фурмами соответственно;

- динамики плавления предварительно подогретого лома при продувке конвертерной ванны;

- на основе высокотемпературных экспериментов получила дальнейшее развитие методика проектирования новых конструкций верхних кислородных фурм с подачей порошкообразного угля, обеспечивающих предварительный подогрев лома и продувку конвертерной ванны;

- получило дальнейшее развитие математическое моделирование теплопереносных процессов при*: различных способах предварительного подогрева лома в полости конвертера с использованием газообразного топлива, кусковых и порошкообразных углеродсодержащих теплоносителей.

Практическое значение полученных результатов. Полученные в работе научные результаты использованы для разработки и совершенствования технологии плавки в 160-т и 350-т конвертерах ОАО «ЗСМК» с увеличенной до 30-50% переработкой предварительно подогретого лома в металлошихте.

Разработанные технологические приемы предварительного подогрева лома кусковым, углем при оптимизированной подаче кислорода через верхнюю фурму внедрены в промышленную эксплуатацию, что позволило снизить расход чугуна до 560 кг/т стали при сохранении на высоком уровне стойкости футеровки конвертера и увеличении производства. Фактический годовой экономический эффект в 2007 г. от внедрения предложенных разработок составил 113817,5 тыс. руб., в том числе с долевым участием автора 10 ^о — 11381,75 тыс. руб.

Предмет защиты и личный вклад автора. На защиту выносятся основные положения, представляющие научную новизну и практическую значимость:

- результаты высокотемпературного моделирования воспламенения и горения углей, различных технологических способов предварительного подогрева лома в конвертере с использованием топливно-кислородного дутья, углеродсодержащих теплоносителей, подаваемых на лом в кусковом и порошкообразном виде с использованием специальных конструкций верхних кислородных, боковых топливно-кислородных и напольных торкрет-фурм;

- результаты экспериментальных и численных исследований процессов расплавления' «холодного» и предварительно подогретого лома в железоуглеродистом расплаве конвертерной ванны;

- методика проектирования верхней многосопловой кислородной фурмы, приспособленной для предварительного подогрева лома с подачей порошкообразного угля и продувки конвертерной ванны кислородом;

- методика расчета эффективности использования твердого топлива в процессе выплавки стали и предварительного подогрева лома в конвертере;

- результаты разработки и совершенствования технологии конвертерной плавки в 160-т и 350-т конвертерах ОАО «ЗСМК» с переработкой 30-50 % в металлошихте предварительно подогретого в полости агрегатов лома.

Автору принадлежит: постановка задач, результаты обработки и обобщения данных экспериментов и численного моделирования технологий предварительного подогрева лома в< полости конвертера с использованием предложенных технологических приемов; разработка методики проектирования верхней фурм для подогрева лома и продувки конвертерной ванны; результаты разработки и совершенствования ресурсо- и энергосберегающей технологии переработки в 160-т и 350-т конвертерах увеличенной до 35-50 % доли лома в металлошихте.

Апробация работы. Основные результаты и положения диссертации доложены и обсуждены на: II Международной научно-технической конференции «Уральская металлургия на рубеже тысячелетий» (г. Челябинск, 1999 г.), XII-XIV Международных научно-технических конференциях «Теория и практика сталеплавильных процессов» (г. Днепропетровск, Украина, 2006, 2008, 2010 гг.); IX и X Международных конгрессах сталеплавильщиков (г. Старый Оскол, 2006 г., г. Магнитогорск, 2008 г.); II Международном конгрессе по стратегическим технологиям IFOST (г. Улан-Батор, Монголия, Монгольский университет науки и технологии, 2007 г.); VIII Международной научно-технической конференции «Тепло-массообменные процессы в металлургических системах» (г. Мариуполь, Украина, 2010 г.); Всероссийской научно-технической конференции т

Металлургия: Новые технологии, управление, инновации и качество (СибГИУ, г. Новокузнецк, 2007, 2008 гг.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 работ, из них 8 статей в изданиях, рекомендованных ВАК для опубликования результатов кандидатских и докторских диссертаций. Получен патент России на способы и устройства для их осуществления.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка использованных источников из 184 наименований, приложения и содержит 152 страницы текста, 63 рисунка, 17 таблиц.

Заключение диссертация на тему "Разработка и совершенствование технологии кислородно-конвертерной плавки с увеличенной переработкой предварительно подогретого металлического лома"

5.4 Выводы по главе 5

1. Выполнен анализ технологической и технико-экономической эффективности разработанных вариантов технологии кислородно-конвертерной плавки с переработкой 30-50 % лома в металлошихте 160-тонных агрегатов;

2. Предложена методика расчета эффективности применения твердого топлива в процессе выплавки стали с предварительным подогревом лома с разбивкой суммарного сквозного коэффициента полезного теплоиспользования топлива на составляющие коэффициенты теплоусвоения в период нагрева и в качестве карбонизатора. Разработанная методика позволяет оценить правильность применения конкретного топлива и способа прогрева лома при различных соотношениях чугуна и лома в металлозавалке;

3. Отработанные варианты технологии предварительного прогрева лома, дутьевого и шлакового режимов конвертерной операции обеспечивают совершенствование показателей шлакообразования при увеличении производительности конвертеров и снижении расхода чугуна вплоть до 560 кг/т с сохранением надлежащей стойкости футеровки агрегатов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В процессе выполнения- диссертационной работы, направленной на развитие теоретических основ и практических аспектов1 ресурсо- и энергосберегающей технологии конвертерной плавки; с предварительным подогревом лома, получены следующие основные результаты:

1. Применительно; к разработке и совершенствованию технологических приемов предварительного' подогрева1: лома в полости конвертера и фурменных устройств для? их реализации- усовершенствованы установки; и методики высокотемпературного моделирования конвертерных процессов с использованием 15-20 кг реакторов, 60-кг и 150-кг конвертеров и 160-кг индукционной печи;; .,

2. С использованием установок и методик высокотемпературного моделирования исследованы особенности воспламенения и горения углеродсодержащего топлива (углей Кузбасского; месторождения марок Т, СС, Г, Д), что позволило усовершенствовать способы нагрева лома в 160-т и 350-т конвертерах ОАО «ЗСМК» путем ускоренного воспламенения твердого топлива варьированием дутьевого режима подачи кислорода;

3. На основании данных высокотемпературного моделирования предварительного; нагрева лома в конвертере с использованием кускового угля и разработанной, математической модели параметров,« кислородных факелов применительно к 160-т конвертерам ОАО «ЗСМК» установлены оптимальные значения высоты расположения верхней фурмы при расчетном расходе кислорода на единицу массы загружаемого твердого топлива, обеспечивающие повышение эффективности предварительного подогрева лома. Получены рекомендации по предварительному нагреву лома в полости конвертера перемещающимися высокотемпературными факелами, формируемыми: торкрет-фурмой напольной; машины. факельного торкретирования футеровки. Проведена численная оценка среднемассовой температуры лома в зависимости от насыпной плотности, состава последнего и температурного режима футеровки в течение определенного времени подогрева;

4. С использованием высокотемпературных экспериментов на 160-кг конвертере и разработанной математической модели выполнено численное моделирование предварительного подогрева металлического лома в полости промышленного конвертера при сжигании природного газа и порошкообразного угля с помощью боковых многосопловых топливно-кислородных фурм при горизонтальном, вертикальном и наклонном положениях агрегата, в том числе с учетом перекантовок конвертера. Разработаны технологические рекомендации по предварительному подогреву лома с использованием предложенных конструкций боковых фурм.

5. При изучении кинетики нагрева и плавления экспериментально установлено, что линейная скорость плавления стального тела, погруженного в жидкую ванну, в железоуглеродистом расплаве, имеющем температуру 1р>1550 °С, не зависит от содержания углерода в жидкой фазе и определяется интенсивностью подводимого к межфазной поверхности теплового потока;

6. На основании лабораторных исследований диффузионного растворения образцов стали в расплавах, имеющих температуру 1р<1500 °С, подтверждено одновременное протекание процессов переноса вещества и энергии. В этих условиях линейная скорость фазового превращения тела определяется как температурой расплава (теплоотдача), так и ее составом (диффузия). Выполнено сравнение экспериментальной и расчетной линейных скоростей плавления образцов при диффузионном растворении и в режиме собственно плавления.

7. Изучены особенности теплового периода плавления. Получено выражение, позволяющее с достаточной точностью определить длительность нарастания толщины корочки затвердевшего расплава. Разработана расчетная номограмма для определения продолжительности отдельных периодов и общего времени плавления стальных тел в жидком металле;

8. Разработана математическая модель плавления лома при продувке конвертерной ванны, позволяющая на основании численных расчетов получить необходимую информацию о динамике плавления различных видов лома в зависимости от температуры предварительного подогрева последнего, скорости движения потоков расплава и времени операции.

9. На основе теоретических разработок и данных высокотемпературного моделирования разработана новая взрывобезопасная конструкция верхней фурмы для подачи в конвертер порошкообразного углеродсодержащего топлива совместно с кислородом. Выполнен расчет и обоснование основных конструктивных параметров фурмы. Предложена рациональная методика расчета' дутьевых устройств для подачи кислорода и порошкообразного угля, позволяющая определить требуемые / технологические и теплотехнические параметры работы фурмы в условиях подогрева лома и продувки конвертерной ванны.

10. Рабочие чертежи разработанной конструкции фурмы, проектно-техническая документация, рекомендуемые параметры дутьевого и шлакового режимов плавки переданы для внедрения на 350-т конвертерах ОАО «ЗСМК»;

11. Предложены перспективные технологии предварительного подогрева лома и продувки конвертерной вванны с использованием модернизированных конструкций двухконтурных и двухъярусных фурм, обеспечивающих повышение эффективности сжигания введенных кусковых и порошкообразных углеродсодержащих теплоносителей и дожигания отходящих газов в рабочем пространстве за счет регулирумой подачи двух потоков кислорода;

12. Выполнена оценка технологической и технико-экономической эффективности разработанной технологии конвертерной плавки с переработкой 30-50 % лома в металлошихте конвертеров ОАО «ЗСМК»;

13. На основании обработки производственных данных предложена методика расчета эффективности использования твердого топлива в процессе конвертерной плавки, позволяющая оценить оптимальные варианты способов нагрева лома при различных соотношениях чугуна и лома в металлозавалке;

14. В результате внедрения полученных в работе технических решений в условиях сталеплавильного производства ОАО «ЗСМК» получен годовой экономический эффект 113817,5 тыс. руб, что при долевом участии автора 10 % составляет 11381,75 тыс. рублей.

Библиография Нугуманов, Рашид Фасхиевич, диссертация по теме Металлургия черных, цветных и редких металлов

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

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

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

4. Арсентьев П.П. Конвертерный процесс с донным дутьем / П.П. Арсентьев, М.П. Квитко. -М.: Металлургия, 1983. 128 с.

5. Арсентьев П.П. Конвертерный процесс с комбинированным дутьем / П.П.Арсентьев, В.В.Яковлев, С.В.Комаров. М.: Металлургия, 1991.- 176 с.

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

7. Бардин И.П. Применение кислорода в конвертерном производстве стали / И.П.Бардин, С.Г.Афанасьев, М.М.Шумов и др.. — М.: Металлургиздат, 1959.-264 с.

8. Югов П.И. К 50-летию создания и развития кислородно-конвертерногопроцесса в СССР / П.И. Югов, М.М. Шумов // Металлург. 1986. - № 10.-С. 2-4.

9. Кнюппель Г. Кислородный конвертер с донной продувкой / Г. Кнюппель, К. Бротцман, Т.-Г. Фасбиндер // Черные металлы. 1973. - № 22. — С. 2429.

10. Harrison J.L. The progress on Q-BOP Steelmaking / J.L.Harrison // Steel Times. 1974,- V.202. -№ 12.-P. 817-829.

11. Leroy P. Le procédé LWS / P.Leroy, M.Gombert, H. de Larminat et al. // Rev. mét. 1970. V.67. - № 3. - P. 181-193.

12. Brotzmann К. Progrés recents danc le procédé d'élaboration OBM / K. Brotzmann, A.H. Brisse, W.T. Lancford // Rev. mét. 1975. V.72. - № 7-8. -P. 527-541.

13. Шнееров Я.A. Производство стали в конвертерах с донной кислородной продувкой за рубежом / Я.А. Шнееров, В.В. Смоктий, В.В. Лапицкий и др. // Обзорная информация. Ин-т «Черметинформация». М.: 1980. -Сер. 6.-Вып. 4.-35 с.

14. ШляйтерФ. Производство стали в конвертере по способу ЛБЕ / Ф. Шляйтер, Р. Анрион, Ф. Годер и др. // Черные металлы. 1982. - № 4. — С.26-30.

15. Jto S. On the new refining process by the top and bottom blowing converter / SJto, M.Kitamura, S.Kavama et al. // 6th Steelmak. Conf. Proc. V.65, Pittsburgh Meet., Margh 28-31, 1982. - /New York, W4/, 1982. - P.123-130.

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

17. Шор В.И. Кислородно-конвертерные цехи зарубежных металлургических заводов / В.И. Шор // Ин-т «Черметинформация». М.: 1986 (Обзор, информ. Сер. Сталеплавильное производство.- Вып.4. -31с.

18. Krieger W. Mettallurgische und Betriebliche Ergebisse des LD-processes bei Zufur von Inerigasen durch den Tiegelboden / W. Krieger, G. Proféré,

19. Pochmarski et al. // Berg-und Hüttenmännische Monatshefte. 1983. -№9. - S.332-338.

20. Хефкен Э. Применение комбинированной продувки в кислородно-конвертерных цехах заводов фирмы Тиссен / Э. Хефкен, Х.-Д. Пармксен, P.A. Вевер // Черные металлы. 1983. - №4. - С.4-8.

21. Шнееров Я.А. Комбинированная продувка металла с подачей нейтрального газа через днище конвертера / Я.А. Шнееров, С.З. Афонин, В.В. Смоктий и др. // Сталь. 1985. -№11. - С. 16-21.

22. Шрот Р. Комбинированная продувка плавок аргоном и азотом в конвертере LD / Р. Шрот, П. Хаузен, Г. Петерсон // Черные металлы.- 1983. — №4. С.13-16.

23. ФиреЛ. Влияние продувки металла инертным газом через днище конвертера ЛД на металлургические показатели процесса / Л. Фире, Ф. Шиль, X. Шреэр и др. // Черные металлы. 1983. - №4. - С.8-12.

24. Ueda T. Le procédé STB d'élaboration au convertisseur à lance verticale / T. Ueda, M. Tada, K. Yoshida et al. // Rev. mét. 1981. - V.78. - №4. -P.361-373.

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

26. Hideo Take Разработка конвертера с верхним и нижним дутьем. I. Конструкция и работа конвертера с верхним и нижним дутьем // Take Hideo, Nagai Jun, Jamatomo Takemi et al. // Tetsu to hagane. J.Iron and Steel Inst. Jap. 1980. - V.66. -№11.- P.878.

27. Ланге K.B. Комбинированная продувка стали в конвертере / К.В. Ланге // Черные металлы. — 1981. — №1. С.8-14.

28. Jacobs H. Development and application of the LD-HC TOP and bottom blowing process / H. Jacobs, B. Ceschin, P. Dauby et al. // Iron and Steel Eng. 1981. - V.58. - №12. - P.39-43.

29. Якоб Г. Новые разработки в области кислородно-конвертерного производства / Г. Якоб, А. Марло, Ф. Анселен и др. // Черные металлы. -1980.-№20.-С.29-32.

30. Gugliermina P. Comparaison entre les procédés de soufflage mixte LBE et LET à Solmer / P. Gugliermina, H. Piasecki, J.C. Grosjean // Rev. mét. 1985.- V.82. — №3. P.179-187.

31. Takuma Shibayama Разработка конвертера с верхними нижним дутьем. II. Металлургические характеристики К-ВОР-процесса / Shibayama Takuma е.а. // Tetsu to hagane. J.Iron and Steel Inst.Jap. 1980. - V. 66. -№11.-P. 879.

32. Bogdandy L. Der bodenblasende Sauerstoffreaktor / L. Bogdandy, K. Brotzmann, E. Fritz // Erzmetall. 1982. - V.35. - №7-8. - S.382-389.

33. Bogdandy L. Amélioration du soufflage par le fond au moyen de la technique de soufflage combine et augmentation de la mise au mille de ferrailles / L. Bogdandy, K. Brotzmann, E.Fritz // Rev. mét. 1982. - V.79. - №10.1. P.855-862.

34. Henrion R. Augmentation du pourcentage de ferrailles au convertisseur. Etat actuel du influence sur la mise de mitzailles et qualité des aciers élaborés / R. Henrion, F. Goedert // Rev. mét. 1984. - V.81. - №5. - P.399-403.

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

36. Баптизманский В.И. Тепловая работа кислородных конвертеров / В.И. Баптизманский, Б.М. Бойченко, В.П. Черевко. М.: Металлургия, 1988.-174 с.

37. Колганов Г.С. Дожигание отходящих газов в конвертере / Г.С. Колганов, М.В. Колесников, А.Д. Хмелевский и др. // Сталь. 1985. - №5. - С.24-26.

38. Brotzmann К. Progress in increasing scrap rates in converted steelmaking / K. Brotzmann // Ironmak. and Steelmak. 1980. - V.7. - №5. - P.249-252.

39. Csabalik Gy. Возможность увеличения процента металлолома в шихте для LD-конвертеров / Gy. Csabalik // Dunai Vasmu. 1982. V. 22. - №1. - С.107-108.

40. Жаворонков Ю.И. Повышение доли металлолома в шихте конвертеров при использовании твердых углеродсодержащих материалов / Ю.И. Жаворонков, С.Д. Зинченко, К.Н. Демидов и др. // Сталь. 1985. -№8. - С. 27-29.

41. Бойченко Б.М. Использование угля для нагрева лома в конвертерах / Б.М. Бойченко, В.И. Баптизманский, И.Л. Галигузов и др. // Известия вузов. Черная металлургия. 1986. - №11. - С.32-36.

42. Баптизманский В.И. 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.

43. ТакэутиХ. Технология вдувания углерода в конвертер. 1. Разработка технологии добавки топлива в конвертер / X. Такэути, X. Накамура, Т. Такахаси и др. // Тэцу то хаганэ. 1986. - V.72. - №1. - С. 183.

44. Kreijger Р.J. Simultaneous increase of scrap rate and metal Wield in the BOF in combination with bath stirring / P.J. Kreijger // 6th Steelmak. Conf. proc., Pittsburgh Meet., March 28-31, 1982. New York, 1982. - V.65. - P.109-112.

45. Баптизманский В.И. Вопросы-развития и совершенствования кислородноконвертерного процесса / В.И. Баптизманский, А.Г. Зубарев // Известия вузов. Черная металлургия. 1986. - №4. - С.24-31.

46. Фон Богданди J1. Возможности увеличения доли скрапа в шихте кислородных конвертеров / JT. Фон Богданди, Г.О. Хаббич, Ф. Хёфер // Черные металлы. — 1979. -№15. С. 16-20.

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

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

49. Spenceley G.D. Coal additions basic oxygen steelmaking / G.D. Spenceley, P.J. Kreijger // Ironmak. And Steelmak. 1983. - V. 10. - №3. - P. 114-123.

50. Горобец В.Г. Анализ технико-экономических показателей конвертерной плавки с повышенным расходом лома / В.Г. Горобец, Э.С. Белокуров // Технология выплавки конвертеной и мартеновской стали: Тематич. отраслевой сб. М.: Металлургия. 1986. - С.28-31.

51. Туркдоган Е.Т. Технологические усовершенствования в инжекционной металлургии и в процессах рафинирования металла в ковше в 80-х годах / Е.Т. Туркдоган // Инжекционная металлургия'86: Труды конференции. М.: Металлургия, - С. 10-44.

52. Oxu da Наш Оптимизация условий введения марганцевой руды в конвертер// Тэцу то хаганэ. 1984. V. 70. - № 4. - Р. 263.

53. Демидов K.H. Использование MgO-содержащих флюсов при выплавке стали в конвертерах / К.Н. Демидов, JI.A. Смирнов, С.И. Кузнецов и др. // Сталь. 2007. - №4. - С.22-25.

54. Дьяченко В.Ф. Пути достижения стойкости футеровки конвертеров более 5000 плавок / В.Ф. Дьяченко, И.М. Захаров, В.Г. Овсянников и др. // Сталь. 2007. -№2. - С.51-53.

55. Мокринский A.B. Перспективные направления продления срока службы футеровки конвертеров / A.B. Мокринский, А.Н. Лаврик, В.Г. Соколов и др. // Сталь. 2004. - №5. - С.40-44.

56. Нугуманов Р.Ф. Новые направления в технологии нанесения шлакового гарнисажа на футеровку кислородных конвертеров / Р.Ф. Нугуманов, Т.Р. Галиуллин, Е.В. Протопопов и др. // Черная металлургия. Бюл. НТИ. 2007. - №10. - С.24-27.

57. Рашников В.Ф. Разработка и внедрение комплекса мероприятий по повышению производства и качества выплавляемой стали в кислородно-конвертерных цехах / В.Ф. Рашников, A.A. Мордашов, С.М. Чумаков и др. // Металлург. 2000. - №7. - С.43-44.

58. Тахаутдинов Р.С.Особенности технологии выплавки конвертерной стали в ОАО ММК / P.C. Тахаутдинов, В.Ф. Коротких, А.Ф. Сарычев и др. // Сталь. 1999. - №11. - С.18-19.

59. Тахаутдинов P.C. Совершенствование конвертерного производства стали в ОАО ММК / P.C. Тахаутдинов, А.Ф. Сарычев, Ю.А. Бодяев и др. // Сталь. 2002. - № 1. - С. 12-14.

60. Айзатулов Р.С. Комбинированная продувка металла в 160-т конвертерах ЗСМК / Р.С. Айзатулов, В.В. Смоктий // Сталь. 1986. - № 10. - С. 12-13.

61. Смоктий В.В. Освоение комбинированного конвертерного процесса / ' В.В. Смоктий, Р.С. Айзатулов, Э.С. Белокуров и др. // Чернаяметаллургия. Бюл НТИ. 1987. - № 8. - С. 52-53.

62. Messina C.I. Slag splashing in the BOF-World wide status, practices and results / C.I. Messina// Iron and Steel Engineer. 1996. -№5. -P.17-19.

63. Шоман Э. Внедрение продувки через днище конвертеров на фирме "Mittal Steel" / Э. Шоман, А. Вагнер, В. Эбнер и др. // Сталь. 2007. -№11.-С.64, 66-68.

64. Kumar D.S. Converter Life Enhancement through optimization of Operating Practices / D.S. Kumar, G. Prasad, S.C. Wishwanath et al. // Ironmaking and Steelmaking. 2007. - V. 34. - №6. - P. 521-528.

65. Hess G.M. BOF Innovation / G.M. Hess // 33 Metalproducing. 1995. - №9. -P. 55,58,60, 62, 64,81.

66. Schriefer J. Making a more reliable heat in the BOF / J. Schriefer // New Steel. 1996. — №5. - P.48-52.

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

68. Роменец В.А. Технико-экономический анализ кислородно-конвертерного производства / В;А. Роменец, С.В*. Кременевский. — М.: Металлургия,1973.-512 с.

69. Тулин H.A. Работа 130-т конвертеров с нагревом лома газокислородными горелками / H.A. Тулин, А.Н. Морозов, Н.Ф. Кравцов и др. // Сталь.- 1974. №5. - С.402, 403.

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

71. Демидов К.Н. Предварительный нагрев лома в конвертере кусковым углеродсодержащим топливом / К.Н. Демидов, JT.A. Смирнов, С.М. Челпан и.др. // Сталь. 1987. - №5. - С.27-30.

72. Смирнов JI.A. Эффективность нагрева лома в конвертерах с использованием кускового угля / JI.A. Смирнов, К.Д. Демидов, С.М. Челпан и др. //

73. Шнееров Я.А. Снижение расхода чугуна при производстве стали в действующих конвертерных цехах / Я.А. Шнееров, С.З. Афонин, С.В. Лепорский и др. // Черная металлургия. Бюл. НТИ. 1987. - №21.- С.2-17.

74. Смоктий В.В. Исследование конвертерных процессов с комбинированной продувкой и предварительным подогревом лома / В.В. Смоктий, В.П. Корченко, В.Г. Тартаковский и др. // Пр-во стали в конвертерных и мартен, цехах. — М.: Металлургия, 1988. — С. 15-20.

75. Смоктий В.В. Применение угольных порошков при комбинированной продувке кислородом в конвертере- / В.В. Смоктий, В.П. Корченко, А.Г. Тартаковский и др. // Металлургия и коксохимия: Респ. межвед.науч.-техн. сб. Техшка, 1988. — Вып. 96. - С. 17-22.

76. Шнееров Я.А. Снижение расхода чугуна при производстве, стали в действующих конвертерных цехах / Я.А. Шнееров, С.З. Афонин, C.B. Лепорский и др. // Черная металлургия. Бюл. НТИ. 1987. - №21. -С. 2-17.

77. Зражевский А.Д. Выплавка стали в конвертерах с повышенным расходом лома^ / А.Д. Зражевский; В.В. Смоктий, Л.М. Учитель и. др. // Сталь.- 1989. №2. - С.27-29.

78. Николаев А.Л. Опытно-промышленный комплекс для1 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.

79. Goedert F. The ALCI Technology ARBED lance Coal Injection / F. Goedert, H. Klein // Fochberichte Hüttenpraxis Metallweiterveraz-beitung. 1986.- V.24. №4. - P.214-219.

80. Klein H. Scrap ratio increase by coal injection in the BOF / H. Klein, I. Liesch, H. Iso et al. // Steelmaking Proceedings. 1983. - V.68. - P.129-136.

81. Кузнецов Д.М. Работа сверхзвуковых сопел на газовзвеси / Д.М. Кузнецов, В.А. Злодеев, Б.В. Добровольский // Сталь. 1989. - №8.1. С.28-31.

82. Чернятевич А.Г. Комбинированная продувка в конвертерах с использованием двухконтурной фурмы / А.Г. Чернятевич, Л.А. Ганзер, P.C. Айзатулов и др. // Черная металлургия. Бюл. НТИ. 1988. - № 7.- С. 48-50.

83. Баптизманский В.И. Работа 130-т конвертеров, оборудованных двухъярусными фурмами / В.И. Баптизманский, В.О:'.Куликов, А.Т. Китаев и др. // Экспресс-информация ин-та "Черметинформация". Сер: Сталеплавильное производство. 1974. - вып. 3. - С. 1-15.

84. Охотский В'.Б. Физико-химическая механика сталеплавильных процессов / В.Б. Охотский. -М.: Металлургия, 1993. 150 с.

85. Явойский В.И. Теория продувки сталеплавильной1 ванны / В.И. Явойский; Г.А. Дорофеев, И.Л. Повх. М.: Металлургия, - 1974. - 495 с.

86. Chatterjee A. On some aspects of supersonicjets of interest in LD Steelmaking / A. Chatterjee // Iron and Steel. 1972. - V.45. - №6. - P.627-634.

87. Tsujino Ryoji Изучение дожигания газа в конвертере. Влияние различных факторов на дожигание / Ryoji Tsujino // Tetsu to hagane. J. Iron and Steel Inst. Jap. 1985. - V.71. -№4. -P.189.

88. Taoka Keizo Практика вторичного дожигания в конвертере с комбинированной продувкой / Keizo Taoka // Tetsu to hagane. J. Iron and Steel Inst. Jap. 1984. - V. 70. — №12. - P. 1027.

89. Югов П.И. К 50-летию создания и развития кислородно-конвертерного процесса в СССР / П.И. Югов, М.М. Шумов // Металлург. 1986. - №10. -С. 12.

90. Kubisek К. Hudrodynamishe modelluntersuchun gen zum bodenblasender converter / К. Kubisek, M.G. Frohberg // Arch. Eisenhüttenw. 1981. — Bd.52. — №1. S.7-17.

91. Баптизманский В.И. Волнообразование в конвертере при комбинированной продувке / В.И. Баптизманский, Ю.Н. Борисов, A.M. Лонский и др. // Известия вузов. Черная металлургия. 1987.8. С.21-24.

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

93. Trentini В. Scrap consumption in the oxygen converter / B. Trentini // Steel Times. 1985. -№12. - P. 608-610.

94. Баптизманский В.И. Затраты первичной энергии на получение стали различными способами / В.И. Баптизманский, Б.М. Бойченко,

95. A.Г. Зубарев и др. // Известия вузов. Черная металлургия. 1984. - №8.1. С.47-55.

96. Багрий В.И. Горение угольной пыли и расчет пылеугольного факела /

97. B.И. Багрий, Ю.Ф. Куваев. -М.: Энергоатомиздат, 1986.-216 с.

98. Поживанов A.M. Повышение эффективности применения углей для снижения расхода чугуна в конвертерах / A.M. Поживанов, Б.М: Бойченко, В.И. Баптизманский и др. //Сталь. 1989. - № 2. -С. 21-25.

99. Бровкин Л.А. К решению задач теплопроводности в пористом теле / Л.А. Бровкин, Л.С. Крылова // Известия вузов. Энергетика. 1987. - №2.-С. 63-67.

100. Огурцов А.П. Непрерывное литье стали / А.П. Огурцов, A.B. Гресс. Днепропетровск: Системные технологии, 2002. - 675 с.

101. УмрихинП.В. Основы скоростной мартеновской плавки. Теория и практика / П.В. Умрихин, Н.И. Кокарев. М.: Металлургиздат, 1951. -136 с.

102. Мастрюков Б.С. Теория, конструкции и расчеты металлургических печей. В двух томах. Т.2. Расчеты металлургических печей / Б.С. Мастрюков. М.: Металлургия, 1986. — 376 с.

103. Костин В.Ф. // Совершенствование технологии и автоматизации сталеплавильных процессов. 1977. - №2. - С. 83-86.

104. Чиграй И.Д. Огнеупоры для производства стали в конвертерных цехах / И.Д. Чиграй, А.П. Кудрина. М.: Металлургия, 1982. - 160 с.

105. Журавлев В.А. Теплофизика формирования непрерывного слитка / В.А. Журавлев, Е.М. Китаев. М.: Металлургия, 1974. - 216 с.

106. Сталеплавильное производство: Справочник. В двух томах / Под. ред. JIM. Самарина. М.: Металлургия, 1964. Т.2. - 1039 с.

107. Лисиенко В.Г. Теплофизика металлургических процессов / В.Г. Лисиенко, В.И. Лобанов, Б.И. Китаев. М.: Металлургия, 1982. -240 с.

108. Чернятевич А.Г. Вопросы теории и практики повышения эффективности продувки конвертерной ванны / А.Г. Чернятевич //Сталь. 1993. - №6. -С. 26-30.

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

110. Беляев Н.М. Применение методов элементарных тепловых балансов к решению задач теплопроводности со сложными граничными условиями / Н.М. Беляев, И.Н. Манусов, И.К. Каримов. Днепропетровск: изд.1. ДГУ, 1985.- 128 с.

111. Самарский A.A. Теория разностных схем / A.A. Самарский. М.: Наука, 1977.-656 с.

112. Китаев Б.И. Теплотехнические расчеты металлургических печей / Б.И. Китаев, Б.Ф. Зобнин, В.Ф; Ратников. — М.: Металлургия, 1970. -528 с.

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

114. Растригин О.П. Исследование температурного режима факельного торкретирования 160- и 300-т конвертеров / О.П. Растригин, А.Д. Танкин, Е.Д. Штепа и др.-// Огнеупоры. 1986. - № 6. - С. 38-46.

115. Казанцев Е.И. Промышленные печи: Справочное руководство для расчетов и проектирования / Е.И. Казанцев. М.: Металлургия, 1975. -367 с.

116. Шагалов C.JI. Сжигание твердого топлива в топках парогенераторов / C.JI. Шагалов, И.Н. Шницер. JL: Энергия, 1976. - 176 с.

117. Самарский A.A. Теория разностных схем / A.A. Самарский. М.: Наука, 1983.-616 с.

118. Патанкар С. Численные методы решения задач теплообмена и динамики жидкости / С. Патанкар. — М.: Энергоатомизат, 1984. — 152 с.

119. Меджибожский М.Я. Основы термодинамики и кинетики сталеплавильных процессов / М.Я. Меджибожский. Киев, Донецк: Вища школа, 1986: — 280 с.

120. Коротков Г.А. Вторичные черные металлы: Краткий справочник / Г.А. Коротков, Д.Д. Корначев. М.: Металлургия, 1979. - 200 с.

121. Гресс A.B. Численное и экспериментальное исследование подогрева лома в полости конвертера при факельном торкретировании футеровки / A.B. Гресс, А.Г. Чернятевич, И.А. Павлюченков и др. // Известия вузов. Черная металлургия. 1991. - № 6. - С. 89-91.

122. Филимонов Ю.П. Топливо и печи / Ю.П. Филимонов, Н.С. Громова. М.: Металлургия, 1987. - 320 с.

123. Мастрюков Б.С. Теория, конструкция и расчеты металлургических печей. М.: Металлургия, 1986. - 376 с.

124. Якушев A.M. Справочник конвертерщика / A.M. Якушев. Челябинск: Металлургия, 1990. - 448 с.

125. Михеев М.А. Основы теплопередачи / М.А. Михеев, И.М. Михеева.- М.: Энергия, 1977. 344 с.

126. Семикин И.Д. Топливо и топливное хозяйство металлургических заводов / И.Д. Семикин, С.И. Аверин, И.И. Радченко. М.: Металлургия, 1965.-392 с.

127. Булгаков Г.В. К вопросу о кинетике плавления железа в расплаве чугуна / Г.В. Булгаков, В.И. Явойский, В.П. Григорьев // Известия вузов. Черная металлургия. 1969 - № 11. - С. 28-31.

128. Капустин Е.А. Плавление металлического лома при скрап-рудном мартеновском процессе / Е.А. Капустин // Известия вузов. Черная металлургия. 1965. — №7. - С.32-35.

129. Баптизманский В.И. Диффузионное плавление стального лома в железоуглеродистом расплаве / В.И. Баптизманский, Э.М. Гольдфарб, В.И. Шерстов // Известия вузов. Черная металлургия. 1972. - №10.- С.48-51.

130. Айзатулов P.C. Теоретические основы сталеплавильных процессов. / P.C. Айзатулов, П.С. Харлашин, Е.В. Протопопов. М.: МИСиС, 2002.- 320 с.

131. Нугуманов Р.Ф. Изучение механизма взаимодействия стального лома с железоуглеродистым расплавом в диффузионном и тепловом режимах / Р.Ф. Нугуманов, Е.В. Протопопов, П.С. Харлашин и др. // Известия вузов. Черная металлургия. 2009. - №8. - С.13-16.

132. Нугуманов Р.Ф. Экспериментальные исследования кинетики плавления лома в железоуглеродистом расплаве / Р.Ф. Нугуманов, Е.В. Протопопов, П.С. Харлашин и др. // Известия вузов. Черная металлургия. 2009. - №9. - С.32-34.

133. Журавлев В.А. Воздействие порошкообразных материалов на кристаллизацию непрерывного слитка / В.А. Журавлев //Известия АН СССР. Металлы. 1973. - №4.- С.103-108.

134. Лыков A.A. Теория теплопроводности / A.A. Лыков М.:Гостехиздат,1978.-424 с.

135. Пехович А.И. Расчеты теплового режима твердых тел / А.И: Пехович, В.М. Жидких. Ленинград: Энергия, 1968. - 304 с.

136. Скребцов A.M. Об особенностях плавления, лома в промышленных агрегатах выплавки стали / A.M. Скребцов // Известия вузов. Черная металлургия. 1989! - №2. - С. 19-23.

137. Гресс A.B. Численное моделирование растворения лома при комбинированной продувке конвертерной ванны / A.B. Гресс, И.А. Павлюченков, Е.В. Сало и др:. // Известия вузов. Энергетика.- 1990. — №7. — С.96-99.

138. Носков A.C. Определение скорости плавления ферросплавов в металлургических расплавах / A.C. Носков, А.Л. Завьялов, В.И. Жучков.- Свердловск: УНЦ АН СССР, 1983. -48 с.

139. Каст В. Конвективный тепло- и* массоперенос. Единое описание для течения в каналах и внешнего обтекания тел любой формы и расположения7 В. Каст, О. Кришер. Г. Райнике и др.. — М.: Энергия, 1980.-45 с.

140. Белов И.В. Плавление стальной пластины под слоем жидкого чугуна / И.В. Белов // Изв. АН СССР. Металлы. 1966. - №6. - С. 11-20.

141. Никитенко Н.И. Исследование нестационарных процессов тепло- и массообмена методом сеток / Н.И. Никитенко. К.: Наукова думка, 1978.-288 с.

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

143. Сборщиков Г.С. Механика двухфазных систем газ-жидкость / Г.С. Сборщиков // Итоги науки и техники. Сер. металлургическая теплотехника / ВИНИТИ АН СССР. 1986. - Т.7.-С.З-48.

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

145. Морозов С.И. К вопросу использования пакетов с отверстиями при выплавке стали в кислородных конвертерах / С.И. Морозов, И.А. Павлюченков, Е.В. Сало- и др. // Известия вузов. Черная металлургия. 1991. - №8. - С.64-66.

146. Багрянцев В.И. О причинах разрушения кислородно-порошковых фурм / В.И. Багрянцев, А.Л. Николаев, Л.М. Полторацкий и др. // Известия вузов. Черная металлургия. 1988. - №2. - С. 17-20.

147. ФридльЭ. Размеры кислородных конветеров / Э. Фридль, Г.Шмидт // Черные металлы. 1972. - №15. - С.40-45.

148. Охотский В.Б. О влиянии некоторых параметров дутьевого режима на стойкость конвертерных фурм / В.Б. Охотский, C.B. Харченко, P.C. Айзатулов // Процессы выплавки стали в конвертерных и мартен.печах. -М., 1982. С. 14-16.

149. Баптизманский В.И. Теория кислородно-конвертерного процесса. -М.: Металлургия, 1975. 376 с.

150. Горбик A.C. Проектирование дутьевых сопел кислородных фурм / A.C. Горбик, B.C. Бобошко, Л.М. Гревцов и др. // Сб.научн.тр. / ВНИПИРЧЕРМЕТЭНЕРГО-ОЧИСТКА. М., 1971. - Вып.14. - С.246-253.

151. Черноголов А.Н. О возможностях повышения эффективности работы фурм, применяемых для продувки металла в конвертерах / А.Н. Черноголов, А.И. Клейн, C.B. Михайликов // Металлургия икоксохимия: Респ.межвед.науч.-техн.сб. К.,1973. — Вып.35. - С.30-33.

152. Меджибожский М.Я. Порошкообразные материалы в сталеплавильном произвлдстве / М.Я. Меджибожский, В.И. Сельский, В.Е. Купершток и др.. -К.:Техника, 1975. 184 с.

153. Чернятевич А.Г. Некоторые вопросы распространения кислородных струй в рабочем пространстве конвертера / А.Г. Чернятевич, Б.И. Шишов // Известия вузов. Черная металлургия. 1981. - № 3. - С. 42-45.

154. Явойский В.И. Металлургия- стали / В.И. Явойский, С.Л.Левин, В.И. Баптизманский и др.. М.Металлургия, 1973. - 816 с.

155. Типовая технологическая инструкция по выплавке стали в конвертерах ТТИ-1.3-15-23-86. Минчермет СССР. Введ.1.07.89 до 1.07.91 взамен ТИИ-5.4-15-22-80. Днепропетровск, 1986.-60 с.

156. Нугуманов Р.Ф. Перспективные технологии предварительного подогрева лома в полости конвертера / Р.Ф. Нугуманов, Е.В. Протопопов, А.Г. Чернятевич // Известия вузов. ' Черная металлургия. 2009. - № 2. - С. 63-66.

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

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

159. Чернятевич А.Г. Высокотемпературное моделирование кислородноконвертерного процесса / А.Г. Чернятевич // Известия вузов. Черная металлургия.-1991.-№ 12.-С. 16-18.

160. Нугуманов Р.Ф. Об эффективности применения твердого топлива в кислородно-конвертерном процессе / Р.Ф. Нугуманов, И.П. Герасименко, Е.В. Протопопов // Известия вузов. Черная металлургия. 2010. - № 12. -16-19 с:

161. Нугуманов Р1Ф. Численное моделирование предварительного нагрева лома в конвертере с использованием кускового угля / Р.Ф. Нугуманов, Е.В. Протопопов, А.Г. Чернятевич // Известия вузов. Черная металлургия. 2008. - № 6. - С. 15-19.

162. Нугуманов Р.Ф. Перспективные технологии предварительного подогрева лома в полости конвертера / Р.Ф. Нугуманов, Е.В. Протопопов, А.Г. Чернятевич // Труды X Международногоконгресса сталеплавильщиков. М.: Черметинформация, 2008 г. С. 145149.