автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Разработка теоретических основ, создание электротехнического оборудования для получения огнеупорных материалов и оптимизация его работы

к И Я

Московский ордона Ленина и ордона Октябрьской роволющш энергетический институт

АЫИМОВ Ундасш БаЙкенович

РАЗРАБОТКА ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ОСНОВ, СОЗДАНИЕ алЕктротЕамчЕскаго ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПШУШИ ОГНЕУПОРНЫХ МАТЕРИАЛОВ И ОПТИМИЗАЦИЯ ЕГО РАБОТУ

Специальности 05.09.03 - Электротехнические

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени доктора технических наук

На правах рукописи

комплексы и системы, включая их управление и регулирование 06.09.10 - Электротермические процессы и установки

Москва - 1992

Работа выполнена в Алма-Атинском энергетическом институте.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук,' профессор А.М.Кручинян

доктор технических наук, профессор Л .А .ВолохонскиИ

доктор технических наук, профессор . В.С.Чередниченко

Ведущее предприятие: Подольский завод огнеупорных изделий.

Защита состоится "¿¿7 " АОЯ 199^г. в /О часов в аудитории М-йН на заседании специализированного совета Д 053.16.04 при Московском ордена Ленина и ордена Октябрьской революции энергетическом институте.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института. Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью, просим направлять по адросу: 105835, ГСП, г .Москва, £-250, Красноказарменная ул., л.14, Учёный совет 1,1311, Автореферат разослан " /т " 193 2-у.

УчоиыЗ секретарь специализированного совета Д 053.16.04. доцент,канд.тех.наук

Э.Л.Киреева

Г;'*' ь

ОБЩАЯ ХАРАКТЕШСТШ. РАБОТЫ

Актуальность темы. В последнее время во всем миро паблю-даотся непрерывное снижение удельного расхода огнеупорных футеро-вочных маториалов в высокотемпературных технологических агрегатах. Это достигается путем придания огнеупорам высокой степени однородности химического а фазового состава в объёме изделия, высоких значений плотности, термомеханической, абразивной и коррозионной стойкости.

Одним из направлений по созданию таких маториалов является разработка электротехнологичаского оборудования для получения плавленых огнеупоров на основе тугоплавких оксидов. Эта проблема возникла в нашей стране в конце 60-х - первой половина 70-х годов и в наотоящее время по-прежному является актуальной.

Электротехнологическоо оборудование для получения огнеупорных материалов является одним из вариантов высокотемпературных электропечей. К главным отличительным признакам такого оборудования относятся: совокупность высоких рабочих температур атмосферы, обеспечивающих условия синтеза в расплавленом состоянии широкого класса огнеупорных материалов-о высокими показателями плотности, механической прочности, химической и абразивной устойчивости, низкими показателями газопроницаемости и лориотости. Прямая попытка осуществления этих электротехнологических процессов по схемам оборудования классического назначения - руднотермичеоких или дуговых сталеплавильных агрегатов - не привела к положительным результатам. Электрооборудование часто не обеспечивает необходимых показателей качеотва расплава, производительности, энергопотребления, а система управления его работой не позволяет оперативно и эффективно реагировать на изменения ситуации в плавильной зоне.

Взаимосвязанность отдельных этапов рабочего процеооа потребовала исследования и разработки не отдельно процессов или конструктивных решений, а аппаратурно-технологических комплексов -технически сопряженных систем отдельных узлов, связанных алгоритмом совместных действий: введение энергии, управление этим процессом совместно с электромагнитным перемешиванием расплава для обеспечения оптимальных условий плавки по конкретной программе во времени. В период возникновения этой проблемы уровень знаний в этой области на обеспечивал удовлетворения требований для соз-

дания промышленных установок.

Диссертация посвящена разработке теории и на этой основе исследованию и разработке электротехнологических комплексов для получения плавленых огнеупорных материалов, включая разработку промышленных конструкций и их систем управления, инженерных методов расчёта и способов контроля качества получаемой продукции.

Актуальность темы дополнительно подтверздаетоя конкретными заданиями, содержащимися в планах создания новой техники Минчермета и Минцветмета СССР, в Постановлениях ГКНТ СССР, ЦК Компартии Казахстана и Совета Министров Казахской ССР.

Долью работы является создание высокоэффективных высокотемпературных электропечей для производства плавленых огнеупоров и аппаратурно - технологически комплексов, состоящих из технически сопряженных систем отдельных блоков оборудования, связанных энергетическими и материальными потоками. В соответствии о этой целью формулируется общая научная задача: в теоретическом плане - создание основ теории и принципов проектирования комплексов для производства качественных плавленых огнеупоров; в экспериментальном плане - разработка, исследование и реализация электротехнологических процессов в конкретных устройствах; обеспечение их работоспособности и оптимизация; разработка практических рекомендаций и созданио промышленных электропечей.

Главные положения, выносимые на защиту: I) принципы разработки конструктивных ранений и схем электротехнологических комплексов, обеспечивающих получение качественных огнеупорных материалов; 2) основы теории, комплекс физических и математических моделей рабочих процессов в электропечах для плавки огнеупоров; теория и практика обеспечения фазовой однородности плавленых из-долиИ и равномерного пронлавления объёма; 3) совокупность теоретических и экспериментальных исследований оптимального управления процессом плавки, включая комплексное воздействие на расплав, обоспочиваемого системами автоматического управления введением мощности и электромагнитного перемешивания расплава; 4) результаты разработки нового метода экспреос - анализа получаемых продуктов с применением явления комбинационного рассеяния света для установления зависимостей: ражим плавки - свойства огнеупоров; 5) результаты создания и промышленного освоения электротехнологических комплексов для производства плазленых огнеупоров.

Научная новизна результатов работы состоит в том, что исследован комплекс научных и прикладных задач данного направления развития электрогехнологпческого оборудования, обеспечивающего получение безутлородистых плавленых огнеупоров, включая (формирование основных концепций синтеза конструкций,роаимов работы оборудования и управления процессом путем комплексного и взаимосвязанного воздействия на рабочий процесс системы автоматического управления введением мощности и электромагнитного перемешивания высокоомного и вязкого расплава. При этом впервые показано, что исключение прямого контакта расплава с гранитовыми электродами о одновременным подбором параметров плавки в дуговом режиме обеспечивает минимальный перенос углерода в расплав, что повышает качество огнеупоров и наилучшие показатели энергобаланса; определены наиболее значимые информативные параметры управления рабочим процессом, позволяющие за счёт комплексного воздействия системы автоматического управления введением мощности и электромагнитным перемешиванием расгшава обеспечить требуемое качество получаемого продукта - плавленых огнеупоров.

Разработаны физические и математическио модели протекания рабочих процессов, тепломассообмена в конкретных элоктротехноло-гичеоких агрегатах для производства огнеупоров и на основе теоретических и экспериментальных исследований определены обобщенные критерии, позволяющие рассчитывать геометрические, электрические и технологические параметры печей для цлавки высокоомных оксидных огнеупоров; установлены причинные связи изменения эксплуатационных характеристик электротехнологического комплекса с качеством получаемого продукта от значений соотношения мощностей, вводимых в дуговой разряд и выделяющейся в расплава о учётом дополнительного управляющего фактора - системы электромагнитного перемешивания; впервые доказано, что для оптимизации рабочего цроцесса необходимо реверсное управление электромагнитным перемешиванием для турбулизации тепломассообмена в расплаве. Разработаны инженерные методы реализации взаимосвязанного тепломассообмена и рабочих характеристик электротехнологического комплекса для получения безуглеродистых плавленых огнеупоров. Теоретически и экспериментально показана эффективность проведения электротехнологичеокого процесса при комплексном управлении. Впервые предложены и экспериментально обоснованы схемы электропитания и конструкции печэй о

прямоугольной ванной и линейным электродным блоком. Результаты исследований позволили повысить коэффициент мощности о 0,67 до 0,91; снизить: перекоо моишости по фазам о 55 до 8$, перенос электромагнитной энергии с фазы на фазу на 70$, расход электродного материала на 10%, продолжительность плавки в среднем на 5,7$. Впервые показана однозначность зависимости опектрального состава кривой тока от периодов плавки, что позволило с учётом нелинейных и несимметричных характеристик обеспечить создание системы автоматического управления процессом при различных соотношениях мощностей дуги я Джоулева нагрева расплава для различных периодов плавки; показано, что в качестве параметра САР стабилизации протяженности межэлоктродного промеаутка целесообразно попользовать гармонический состав кривых токов дуг.

Совокупность научных результатов позволила создать методологические основы проектирования, выбора оптимальных реаимов и управление ими для электротехнологических агрегатов получения безуглеродных огнеупоров.

Решена важная народно-хозяйственная проблема создания электротехнического комплекса для получения высококачественных плавленых огнеупорных материалов. Результаты исследований внедрены в производство.

Методика проведения исследований. Основные результаты диссертационной работы получены с использованием аналитических и численных методов расчётов, физического и математического моделирования, методов математической статистики и теории планирования эксперимента, экспериментальных методов, теории подобия, матричных методов определения обобщенных критериев. Достоверность методов и результатов исследований проверялись путем параллельного расчёта различным! методами и экспериментальной проверкой на физических моделях и промышленных установках.

Практическая ценность работы определяется том, что она позволила решить крупную научно-техническую задачу по созданию нового типа высокоэффективного промышленного электротехнологического оборудования для получения безуглеродастых плавленых огнеупоров; предложить ряд новых технических способов и устройств, направленных на дальнейшее совершенствование и развитие установок для производства высококачественных огнеупоров; разработать принципиально новыо конструкции узлов и агрегатов, находящихся на сов-

ременном техничвоком уровне; ооэдать инженерные методы расчётов разработанных злектротехнологических комплексов.

Результаты работы включают: комплекс программ, позволяющих проводить моделирование рабочих процессов, оптимизацию режимов работы и конструкций электропечей и узлов, проектирование систем автоматического управления процессом в различных периодах плавки.

Реализация результатов работы в промышленности. Результаты диссертационной работы внедрены в производство на заводе "Каз-огнеупор" при выплавке корундовых изделий с экономическим эффектом 408,0 тыс.рублей в ценах 1983-1985 гг., в том числе в результате внедрения изобретения по авторскому свидетельству Ш59284 - 197,0 тыс.рублей.

Проведены промышленные испытания на реконструированных печах Саратовского завода "Техстекло" и Подольского завода огнеупорных изделий, на печах завода "Казогнеупор" и Актюбинского завода ферросплавов.

По результатам работы созданы проекты печей для плавки базальтовых горных пород, которые приняты к исполнению трестом "Оргтехстройматериалы" Республики Кыргнзотан и НПО "Техэско" (г.Новокузнецк).

Совместно с Всесоюзным институтом огнеупоров разработаны "Исходные требования на проектирование и модернизацию для Подольского завода огнеупорных изделий существующей электропечи по плавке огнеупоров для оптического стекловарения".

Полученные результаты могут быть использованы не только в огнеупорном производстве, но и в других отраслях производства. В частности, нами разработан проект реконструкции промышленной электропечи с прямоугольной ванной для дистилляции цинка Чимкентского свинцового завода.

Созданные промышленные электротехнологические комплексы находятся на современном техническом уровне, Новые технические решения и возможные пути развития рассмотренного оборудования защищены авторскими свидетельствами.

Результаты настоящего исследования используются в учебном процессе при подготовке инженеров по специальности "Электроснабжение промышленных предприятий и городов". Материал включен в программу лекций по дисциплина "Злектротехнологичоские установки", в программу 1МРС, по данной тематике ежегодно выполняется

от 2-х до 4-х дипломных проектов. По отдельным вопросам исследования подготовлены и успешно защищены под научным руководством автора 2 диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук.

Апробация работы. Результаты работы были доложены и обсуждены на 28 научно-технических конференциях, симпозиумах, семинарах и совещаниях, в том числе на 5 мевдународных, 17 Всесоюзных и 6 республиканских: Всесоюзном научно-техническом совещании "Основные направления научно-исследовательских работ по аппаратному оформлению электротермических и высокотемпературных процессов в л пятилетке" (Ленинград,1975г.); П и У Всесоюзных совещаниях "Плазменные процессы в металлургии и технологии неорганических материалов" (Москва, 1976,1988 гг.); Л и И Всесоюзных совещаниях по плазмохимической технологии и алпаратостроению (Москва, 1977,1980 гг.); 1U Всесоюзном симпозиуме по плазмохииии (Москва, 1979 г.); I Всесоюзном совещании по жаростойким огнеупорам (Первоуральск, 1979 г.); республиканской научной конференции молодых учёных ('5рунзе, 1979 г.); республиканской научно-технической конференции "Состояние и перспективы развития технических наук в Киргизии" (Орунзе, 1980г.); IX, X Всесоюзных конференциях по генераторам низкотемпературной плазмы (Орунзо, 1933 г, Минск, 1936г.); Всесоюзных семинарах "Огнеупорные материалы для оптического стекловарения" (Москва, 1983, 1986 гг.); I Всесоюзном симпозиуме по макроскопической кинетике и химической газоди- . намико (Черноголовка, 1984 г.); У1Л Всесоюзном научно-техническом совещании по электротермии и электротермическому оборудованию (Чебоксары, 1985 г.); УП, У11, IX Международных симпозиумах по плазмоишии (Голландия, 1985г.; Япония, 1987 г.; Италия, 1989г.); И Всесоюзной конференции "Методы и средства измерения параметров магнитного поля" (Ленинград, 1985 г.); X Всесоюзном совещании "Применение колебательных спектров к исследовании неорганических и координационных соединений" (Москва, 1985 г.); Всесоюзной научно-технической конференции "Теория и практика внопечной обработки стали" (Москва, 1985 г.); I и П Республиканских конференциях "Физика твердого тола и новые области ее применения" (Караганда, 1986,1990 гг.); 31 Ыо;адународном коллоквиуме (ГДР, 1986 I'.); Республиканском научно-техническом совещании "Пути ис-нольяовчиия вторичных ресурсов для производства материалов и из-

делил" (Чимкент, I93Gr.); Международной конференции по плазменной науке и технологии (КНР, 1966 г.); IX Всесоюзном совещании по кинотико и механизму химических реакций в твердом тело (Черноголовка, I9d6 г.); республиканском научно-техническом сешша-ра "Разработка чистых моханлзнровашшх технологиii изготовления огнеупоров" (Киев, 1990 г.).

оа разработку конструкции злоктродуговой почи и участие в работе выставки "Плазма-00" автор удостоон Бронзовой медали ВД11.; СССР.

Публикации. По результатам включенных В диссертацию теоретических и окспяриментальных исследований опубликовано 119 печатных работ, в том числе монография и 35 авторских свидетельств на изобретения. Всего по проблемам теории и практики огнеупорного производства опубликовано 130 печатных работ, в том число 39 авторских свидетельств на изобретения.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, списка литературы из 139 наименований и приложений. Работа содержит 220 страниц основного машинописного текста, 42 таблицы, 79 рисунков.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во вводонини определена научно-техническая проблема, решению которой посвящена диссертация, ©формулирована цель работы, обоснована актуальность проблемы, указаны научная новизна и практическая ценность работы.

Первая глава посвящона анализу состояния производства огнеупоров вообще и элоктроплавленых в частности.

Разработка новы:; технологических процессов и совершенствование существующих требуют создания огнеупоров высокого качества, удовлетворяющих современным.требованиям. Исследования, выполнен- • ныо советскими я заруб е.-шнга учеными, показали перспективность применения в сильно изнашивающихся частях (футаровок металлургических и других тепловых агрегатов огноупоров, полученных методом литья из расалавов или керамическим способом из плавленых материалов.

Плавка допускает применение сырых исходных порошков, позвеь-ляет осуществлять синтез соодиноний, например, шпинелей, силииа-катов, цпрконатов л других веществ.

На специализированных предприятиях стран СНГ элоктроплавку

огнеупорных материалов ведут в одно - к трехфазных рудноторми-чоских печах мощность:;) 100-6000 кВА.

Характерной особенностью ролздмов плавления двляотся нагрев материала энергией, выделяющейся при прохо;данил тока через расплав мезду погруженными в расплав графнтированньсл! элоктрода-ми. Тако!; ре:зи.1 плавления обеспечивает минимальную тепловую нагрузку на стони и свод печи, однако имеет существенные недостатки, главными из которых являются контакт гра'.ятпрозалных электродов с расплавом, что ведет к интенсивному науглероживанию последнего, а такие невозмо.\<ность дости-'.гения достаточно высоких значений удельной плотности мощности в расплаве. Последнее приобретает первостопонаую значимость при переплаве матери, алов выссей огнеупорности, т.о. с температурой плавления вышо 2300 К.

Вместе с тем, до настоящего времени отсутствуют комплексные исследования по оптимизации элсктрооборудоваш1я и ро^тмов его работы при плавко огнеупорных материалов, элементов слотом их электропитания и управления, а та;::::о по влияпшо их на шепнаэ сеть. Существенным моментом оптимизации является доведение расплава до оптимальной температуры, так как известно, что температура расплава в значительной степени определяет структуру и плотность изделий. При этом за'шым является равномерность температурных полой в аидкой ванне и высохая степень гомогенизации расплава.

Приводошшо данные в судестзонцоп столони определяют возникновение в готовых изделиях ряда дефектов, енжаэдк эксплуатационные характеристики огнеупоров. К ни;.! относятся: наличио в толе отливки пористости и усадочных раковин, химическая и фазовая неоднородность отливок, наличие не проплава в объёме и на поверхностях пздол;й. Только из доброкачественного, хорошо гомогенизированного, достаточно порегротого раепдаьа с тробуомым химическим составом мо:.ио получить изделия заданного строения с высоким уровнем качастзенньсс показателей.

Поль диссертационной работы, сформулированная вюе, а такта анализ дефектов определили задачи исследования' ц пути их решения, систоматизировашше в таблице I.

Задачи и пути их роиония

Таблица I

Задачи ! Нуги реиония

1. Исключение восстанови- Исключенио прямого контакта расплава тольны.с рэакций мззду с электрода!.™. Подбор параметров оксидами расплава и ух1- плавки в /дуговом ро.'.шло, обеспечи-лородом элоктродов,при- вагдах миниглальнин перенос углерода водящих к ф-дзичоской л в расплав ¡1 наилучше показатели химической неоднородно- энергобаланса. Разработка режимов сти изделий работы и конструкции электродных систем, обоспечивавдах минимальное разрушите электродов

2. Обоспечонио достаточно Организация плавления материала как высоких значений объо- за счет Д-'хоулова тепла тока, проте-мной плотности мощности каюгцого чороз расплав, так и энергии в расплаве электрической дуги, горящей мозду

электродом и расплавом

3. Обеспечение фазовой Разработка перемешивающих устройств, однородности плавло- параметров их работы, схем сопряжения н их издолш! и равно- с плавильным агрегатом

мерного лроплавлешш объёма. интенсификация процесса плавки.

4. Оптимальное упразлонне Онределошю наиболее значимых и 1Ш- . процессом плавки, обос- формативных параметров управления, почивающее максимальный разработка систомн их регистрации И ИЩ, гибкость, оператдв- расшЦровки, созданио эффективной об-ноегь, малыо шорцлон- ратной связи и воздействия на процесс кость н влияние на внеш- плавки

нюю сеть

5. Обоспечонио минимальной Разработка конструкций печей для вз-росурсоомкости процесса дония плавки при длительной сохран-плавки, максимального ности футеровки, минимальном износа коэффициента использо- электродов и расходе сырьевых мате-взняя оборудования, вьн риалов, утилизация отводимого из пе-сокого шЩ процесса чи топла

6. Оценка влияния парапет- Наряду с известнши, создание нового ров технологии на ка- метода экспресс-анализа материалов с чество огнеупорных ма- применением явления комбинационного териатоз рассеяния свота

7. Реализация разработок Промышленное внедрение на заводо в промышленности "Казогноупор", испытания на печах

заводов: Лктюбинского ферросплавов, Саратовского "Техстокло", Подольского огнеупорных издолш!

Зо второй главе на основе теоретических и экспериментальных исследований разработаны и оптимизированы режимы плавки оксидных огнеупоров, обеспсгаващлэ минимальный перенос углеродной массы

электродов в расплав и высокий КПД процесса шавки.

Как отаечаяось вьпле, плавка оксидных огнеупорных материалов в руднотермических почах происходит в условиях непосредственного контакта высокотемпературного расплава с графитяровашш-ми электродами.

Процессы, протоколам при этом с участием углерода и ого соединена!!, определштся прежде всего уровнем температур расплава, химическим его составом, а таклее термодошамичоской активностью утлеродсодорхидих элементов по отношнию к компонентам расплава.

В целях определения условий протекания хиглхчоских реакций взаимодействия оксидов расплава с углородсодор::л::дал элементами, а также установ-юпия продуктов этих реакций, в работе проведены термодинамические расчёта для оксидов, состовляицих основу совромзшшх огнеупорных материалов при температурах до 3000К, охватывающих всо возмо.тлно зоны в ;вдко;: панно расплава от центра до гюряГорил.

Рзсчатпыо данные изменения изобарного термодинамического потенциала показывают, что роашиш восотанозления углеродом оксидов хрома, алюминия, етлеза, кремния в рассматриваемом диапазоне температур стабильны с образованием чистых металлов и углеролсодорхацлх газов СО а С0о. Роакодя восстановления оксида магния стабильна при Т у 28С0К.

Газы, образупчпося в результате описанных хгичическн:: реакций, вначале растворяясь в расплаве, а но мере ого обладания в процоооо Формирования отливка, выделяясь из лого, онродолялт характер и размеры пористости и усадочных раковин.

Кроме этого, степень цасияенпя расплава газами в ходе плавки определяется составом газовой атмосферы паи :;;идкой ванной расплава, поскольку посдедши;, обладая способность:;) растворять газы, захватывает из атмосферы печи,

В целях определения наиболее значимых для оплсштых процессов газовых компонентов, а так.чо зависимостей растворхлосгл газов от температуры расплава и ого химического состава, ламп проведены расчёты с лршэлвшюм математических шдалоД.

В качество исходной яодзли расчота исшользов-ша оценка активно,ггол компонентов расплава, характврпзу-х'ая прочность сгязшзтга молекул газа лай комплексов, обр&зогаишк ша в расплате .

Расчёт активностей по модели Пономаренко А.Г. проведан о учётом состава атмосферы в почи для углерода, азота и водорода в виде СОг , Ы2 , и 1^0 в расплавах чистого А1»0» и с 10;2 (мае.) добавками следующих оксидов: 610» , 2г0| , Л0| , Сг»05, Ре«0з , РеО , МдО , СаО , (N0,«)»(). Кроме того, рассчитаны активности газов в расплавах ряда огноупоров системы А^О» вЮ« - 2г0г - Ыаг0 .

Расчёт проведен для температурного интервала 2200-2800 К и показал, что азот растворяется в количестве в 110-Г/0 раз меньшем, чем С0| и в 9-20 раз меньшем, чем Н|0 . В связи с этим азот, как фактор увеличения пористости изделий, в дальнейшем в работе но рассматривается.

Значительно снизить содержание в печном пространство Н|0 -можно путем сушки шихты и жесткого контроле ее влажности.

Газообразные углеродсодержщио продукты из почного пространства полностью исключить практически невозможно, поскольку для токоподвода используют графптпровашыс элонтроды. Для снижения порообразования в огнеупорах с участием углеродсодержа-щих газов необходимо существенно уменьшить масообменныо процессы в системо электрод - расплав» Необходимо также строго соблюдать температурный режим плавки, не допуская но только недогре- • ва, но и большого перегрева расшива, т.к. это ведет к повышению растворимости в нем газов, в первую очередь СОг .

Проводонныо исследования показывают сугубо отрицательное воздействие углерода на оксидные расплавы. В издолиях, сформированных в таких условиях, повышен показатель пористости, существенно изменяется химический состав в сравнешш с исходной шихтой, возникают металлическио включения, которые, обладая отличиir.ni от основного материала теплофизичоскши характеристиками, как-то: температурой плавления, коэффициентом термического расширения, теплоёмкостью, теплопроводностью, а также отой-костью к химически агрессивным средам, резко сникают эксплуатационные характеристики огнеупорных изделий и приводят к их досрочному износу и разрушению.

В целях оптимизации процесса по критерия?.! качества и рационального зпоргопотроблония в работе исследованы знорго - и массообменныо процессы в зоне шавки.

Установлено, что около от общего нассопереноса угЛ0~

рода в расплав приходится на массообмен на граница электрод -расплав при плавке погруженными в расплав электродами. В связи с этик, проддохано исключить непосредственны!! контакт электродов о расплавом и вести процесс нагрова при наличии открытой электрической дуги мазду каедым из электродов и расплавом.

Появление электрической дуги существенно и пршщигшалыю меняот процессы энерго- и массообмена в зоне плавки.Повышение плотности тока в место ого стокания с электрода, топловыо потоки от дуги на электрод теплопроводностью, конвекцией и излучением определяют новые условия для работы электродов, а следовательно, и для массообмаиннх процессов в системо элоктрод-дуга-расплав.

Установлено, что в новом ра;шм8 плавки масообмен происходит •за счет: I) переноса чороз лугу ионов и атомов углерода; 2) плазменных струй, истекающих из электродов; 3) попадания в расплав продуктов эрозии электрода; 4) окисления боковых поверхностей и осыпания гранул гранита в pao плав.

Перенос углерода чороз дугу в виде ионов и атомов может быть определен сли;1ул'тлми явлениями.

Плавка огнеупоров ведется дугой поромонного трехфазного тока, поэтому в полупориод, когда электрод является анодом, положительные ионы углерода двинутся к расплаву.

■ При короткой дуга и большой сило тока большинство ионов достигают расплава и вступают во взаимодействие с оксидами, оходеакика в состав огноупора.

Увеличение мааэлектродного промозутка создает условия для рекомбинации ионов, соединения их с кислородом воздуха, а также для окисления атомоа углерода. Образующиеся при этом газообразна СС 'А СОг эвакуируются из почи через газоотсосную систему. Упргллнл этим параметром ко,.«о до необходимой степени снизить улссооб-.мнньга процессы таким образом управлять структурой и сюйстет выплавляемых материалов.

Р/: годом атомной споктроокопии определена концентрация углерода во всех моди¡иканиях, рпенродздоино тот.шоратури и отшю-нй иоикачнаа по длине дуги. Съёмки проводились н?. дуто, горящей «ляг/у коручдовш рчохиалом и гра£лт:фовшными электрода;.«! диа-i-'отр"..! b:'w т|ях видов: сплошной, трубчатый и полый о иоолиро-в-иш-:!: •:. нерабочего торца полостью; диаметр полости составлял

Установлено, что наибольшие уровни температур как в при -электродной, так и в зоне расплава наблюдаются при плавке дугами,горящими на сплошном и трубчатом электродах. В дуге, горящей на полом электроде, уровень температур значительно ни.ке, чем в первых двух случаях. По-видимому, это можно объяснить возникновением в место привязки дуги в полости электрода диффузного разряда. Отсюда следует, что с ¿энергетической точки зрения предпочтительна электродуговая плавка оксидных материалов с применением сплошных или трубчатых электродов.

Анализ зависимостей концентрации атомов и ионов углерода по длина дуги при трох значониях токов дуги: 150, 250 и 350 А показывает следующее.

При использовании сплошного электрода зависимости концентрации атомов по длино дуги имеют ярковыраженные экстремумы в среднем сечении дуги и резко падают по направлению к поверхности расплава. Характерно, что на расстоянии от электрода 32 мм концентрация атомов углерода не зависит от величины тока дуги.

При использовании трубчатого электрода общий уровень концентрации атомов углерода существенно ниже, чем в предыдущем случае. Этот факт объясняется, по-видимому, эвакуацией частиц углерода из дугового промежутка конвективными потоками через, полость в электроде.

Другая картина наблюдается в случае использования полого электрода. Концентрация атомов углерода существенно выше, чем в предыдущих случаях даже у поверхности расплава (22-31) 1011см-3, сравнил: (3-5) и (2-4) 10 при использовании сплошного и трубчатого электродов соответственно. Этот факт говорит о том, что в рассматриваемом варианте перенос атомов углерода через дугу больше, чем в других олучаях.

Концентрация ионов углерода на 2 порядка ниже, чем атомов во всех рассматриваемых случаях. При работе со сплошным элект-. родом эта величина максимальна у электрода и резко понижается по направлению к расплаву: от (18-105) I09 до (3-20) 109см-3. При полых электродах эти величины еще меньше: (3-8) 10® см"3 и слабо зависят от тока дуги и расстояния от электрода.

Таким образом, исследования показали, что для ведения процесса при наилучших энергетических показателях печи и минимальных переносах углеродной массы в расплав через дугу плавку необ-

ходило вести в дутовом рошме с использованием сплошных или трубчатых электродов при длинах дуг но мопее 32 мм. Экспериментально данные, полученные на модели и промышленной печи и опи-оанные ниже, подтверздают сделанные выводы.

В рекомендованном нами электродуговом ре;лме плавки имеет мосто принципиально другое распределение подведенной энергии. Поверхностный нагрев за счёт опорных пятен дуг на расплаве, теплопередача, конвекции и излучения от электрической дуги па расплав, в совокупности с объёмным за счёт сопротивления последнего, уменьшают глубину жидкой ванны, а ток, протекающий по расплаву, концентрируется в поверхностных слоях ванны.

Концентрация подведенной эноргии в меньшом объёме обеспо-V чнвает повышенно объёмно;: плотности мощности, а следовательно, позволяет достигать более высоких уровней температур расплава. С другой стороны, плавка в рождао открытой дуги ведет к увеличению потерь энергии от дуги при больших ее нротя;:аннос1ях, а такие к возрастанию тепловых нагрузок на свод, боковыо стоны по-411 и на электроды.

Приведенные данные подтворздаотся результатами исследования энергетического баланса работы промышленной ночи К<3-4-0-И1 завода "¡Сазогноупор" при выплавке корундовых изделий в 12 элоктри-чэских рогагдах: от плавки погруженными электродами (и» = 225 В, I = 7000-9000 А) до плавки при наличии открытой электрической дуги (и* = 281 2, I = 5000-7000 А).

Исследования показали, что при перехода и разработанному режиму возрастают потори энергии чероз свод (с 10,0 до 23/!) и с газами (с 10,7 до ГЭ£), снижаются потори чороз боковую стонку и подину (с 49,1 до 27,4/1), возрастает полезно используемая энергия (энергия расплава) с 14,1 до 27,3^.

Пелукшшу результаты показывают преимущества разработанного режима с энергетической точки зропия и логлк в основу при создании конструкция нечой нового типа.

Таким образом, при разработке ре.'дшов плавки следует, с одной стороны, учитывать необходимость подчергдния достаточно длинной дуги дал предотвращения переноса углерода в расплав чероз дугу, с другой - ограничить длину дуги по условиям минимальны:: потерь эноргии и возможностей и росурса работы электрооборудования.

Эти условия опродэлямт постановку оптимизационной задачи.

При до решении параметры, в наибольшей степени злияющиэ как на процесс плавки, так и на ресурс работы электрооборудования, нами объединены в две группы. К первой группе отпасены параметры, определяющие качество выплавляемых материалов и экономичность процесса плавки, ко второй - конструкцию лечи и материальный баланс плавки.

Качоство получаемых огнеупорных материалов в работе охарактеризовано: количеством восстановленного в огнеупора металла, %; какущейся плотностью изделий, г/см3; степенью кристалличности минералов, входящих в состав огнеупоров.

Экономичность процесса плавки определяется: уровнем и графиком энергопотребления, включая показатели коэффициента мощности, перекоса мощности по фазам, переноса электромагнитной энергии . о фазы на фазу в проводниках короткой сети, качества использования электроэнергии с точки зрения влияния на внешнюю сеть; про-; изводительностью и КПД процесса плавки.

Параметры второй группы определяют: ресурс работы футеро-вок стен, свода и подины печи; график.и режим шихтоподачи в печь; материальный баланс плавки по расходу сырья и графитиро-вашшх электродов.

Факторами, влияющими на перечисленные параметры^являются: род и величина тока, падение напряжения на электродах, длина дуги, время плавки, конструкция электродов, соотношения геометрических размеров элементов печи.

В данном разделе производится оптимизация параметров, от. несенных нами к первой группе; оптимизация параметров второй группы проведена в главе 4.

Как следует из предыдущего материала, решающее влияние на качество электроплавленых огнеупоров оказывают род тока и режим подвода энергии к расплавляемому объекту.

В целях выявления характерных зависимостей и подтверждения теоретического анализа, проведенного ранее, в работе поставлена серия экспериментов на физической модоли электродуговой печи, В качестве огнеупорного сырья использовался концентрат хромито-вой руды, имеющий в своем химическом составе широкий спектр элементов, характерных большинству оксидных огнеупоров. Качество огнеупорного материала определялось количеством восстановле-

иного в ходо плавки маталла и по изменению химического состава исходного сырья.

Плавки велись в трох режимах: I - на постоянном токе в ре-глме открытой дуги двухэлектродным блоком, расположенным над расплавом; II - на переменном трехфазном токе: а) за счёт сопротивления расплава; б) в реяиме открытой дуги.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что наименьшее количество восстановленного моталла (1,6-3,0/!) имеет моею при плавке в режиме П,б - открытой дугой переменного трехфазного тока. Раиии П,а характеризуется наибольшим количеством восстановленного феррохрома (10,1-19,1/1), вследствие непосредственного контакта электродов с расплавом и интенсивного мас-оообмона на границе элоктрод-расплав.

Ролям I такта существенно изменяет химический состав материала (количество феррохрома II,5-14,3$), несмотря на ведение плавки в роиямо открытой дуги. По-видимому, это происходит вследствие существенного влияния ионной составляющей тока, направленного от электрода-анода к катоду-расплаву. Это заключение сделано на основе осмотра разрозов плавлоных блоков, где видны токопроводящле "дорожи" из восстановленного феррохрома. Хромо этого, в зоно плавленого блока, находившейся под электродом -анодом количество восстановленного моталла на 15-20$ больие, чем под другим электродом. По-видимому, в этой зоне протекают окг.слптельно-вэсстаповитолышо реакции, подобные процессам в элоктролязноЯ вшию. Аналогичные процессы протекают и при плавко на порсмопном токо в ролаис П,б, однако они уравновешиваются в подэлэктродднх зонах, вследствие смени полярности электродов с частотой питаюцого тока.

Данные по содерланим феррохрома в плавленых материалах согласуются о результатами химического анализа плавлоных материалов, состав которых существенно отличается по содоркаякм главных оксидов.

В сравнении с блоками, полученными в рег,:;хю П,б, в огнеупорной массе материалов", полученных по рокг.:ам ¡1,а и I, произошло енпмлшо содеряашш оксидов хрома и колеза л соответственно повысилось содормтлпо оксидов алюминия и магния, причём эти измзненил болое сучоствонны в пробах из блоков II,а, что сог.;;асу:1ся о больют количеством восстановленного моталла.

Проведенныо исследования подтверэдают получонные ранее данные о том, что наиболее рациональным с точки зрения качества огнеупоров является рола™ плавки открытой дугой трехфазного тока, ' позволяющий получать чистые плавленые материалы с химическим составом, близким к исходному. Этот реяим плавки был принят за базовый.

На втором этапе решалась оптимизационная задача. Определялось влияние длины.дуги и величины рабочего тока на качество огнеупорного материала и удельные затраты электроэнергии.

За параметры оптимизации приняты содержание феррохрома в плавленом материале, характеризующее качество огнеупоров, и удельные затраты электроэнергии, необходимые для его расплавления.

Рассматривались два фактора: величина рабочего тока и протяженность дугового промежутка - "длина душ".

Анализ коэффициентов уравнений показывает, что содержание восстановленного металла в огнеупоре увеличивается с ростом силы тока и снижается с увеличением длины дуги, причём влияние последней в 2,4 раза больпе. Удельные расхода электроэнергии прямо пропорциональны длине дуги и обратно пропорциональны величине рабочего тока. Изменение протяженности дугового промежутка в 3,5 раза сильнее влияет на параметр оптимизации, чем изменение величины рабочего тока. Это в основном, связано с увеличением потерь энергии в дуговом промежутке при увеличении его протяженности.

На рис.1 представлены зависимости изменения параметров оптимизации от симплекса Г/1д при токах дуги до 500 А.

Ы«,% 1Ч««тч/кг

Рис.1 Зависимость параметров оптимизации от критерия 1/2)

'/сслодованля по оптимизации режимов плавки продолжены на промшконной печи РКЗ-4-0-41 завода "Казогнеупор" при выплавке корундовых огнеупоров.

Параметрами оптимизации определены: продолжительность одной плавки (У-£>, производительность (У2), удельный расход электроэнергии (У3), удельный расход электродов (У4), ка.удаяся плотность издолкй (Уд). Факторами, влияющими на параметры оптимизация являются: падонпе напряжения на электрода (Х^) и ток электрода (Х2).

После обработка данных эксперимента получены уравнения регрессии:

У| = 37,9 - 6,9Х^ - 4,6X2 + 0,6Х]-Х2;

= 16,4 + 2,7X3; + 1,0Х2 + 0,ЗХг^;

У3 = 3926,4 - 263,бХ}- + 570,0л2 - 125, БХ^;

У4 = 20,4 - И,2Х? - 5,8Х2 - 3,2.^;

У5 = 3,06 + 0,11X3. - 0,02X2 -О.ОЕуу

Анализ коэффициентов уравнений показывает, что:

1. продолжительность плавки сокращается с увеличением напряжения и тока дуги, причём напрялание влияет на параметр сильное, чом ток (коэффициенты -6,9 и -4,6 соответственно);

2. увеличение напряжения и тока приводит к росту производительности плавки, причём влияние напряжения больше (коэффициенты 2,7 и 1,8);

3. величина удельных затрат электроэнергаи прямо пропорциональна току и обратно пропорциональна напрякешш на дуге. Величина тока более существенно влияет на изменение параметра, чем Напряжение (коэффициенты 570 и -263,6);

4. удельный расход электродов снижается при увеличении напряжения на дуге и уменьшении тока (коэффициенты -11,2 и 5,6);

5. увеличение казушойся плотности плавлоно-литых корундовых изделий происходит при увеличении напряжения на дуге и уыеныло-шш тока (коэффициенты 0,11 и -0,02).

В оидом плане анализ уравнений регрессий показывает, что наиболее значимым параметром является падонпе напряжения на дуге, которое, в свои очередь, зависит от протяженности дугового промежутка. Поэтому при разработке системы управления процоссом

плавки в качестве главного использопан именно этот параметр, фиксирующий положение электрода над расплавом.

На основании обработки полученных экспериментальных данных построены зависимости, определяющие оптимальные области эксплуатации рудноториячсских паче;*; с N = х/3 = 4,0. На рис.2 этп зависимости представлены в безразмерных координатах: ось абсцисс • - отношение тока электродов к идоагыюму току короткого замыкания (Ij/Is5 ), ось ординат - отношение вторичного напрят.бш1я к базовому значению l^j = 220 3, U2/U23 .

W

».5

V

0.1 0.1? 0.23 0.5 0.3? (Mi

Рис.2 Оптимальные ратдин (заштрихованные области) .- .. '::] работы печей .,;/

Для определения оптимальной области эксплуатод>п рудпо-. термических печей по электрическим параметрам при производстве/ плавлецолитых корундовых огиоупорннх издоллл принят« огрониче- . ния по удельным затратам электроэнергии 3500-4000 кВт ч/т и ко.-дущейся плотности издоляД - но ниже 3,5 г/см3»

Бри производстве плавленого элоктрокорунда такяэ■воспользовались ограничениями: по удолышм затратам элоптроэнергии - •

на более 1250 кЗт'ч/т и по суточной производительности - не менее 90 т/сутки.

На рис.2 отмечены оптимальные области параметров печи: область I - для плавленолитых изделий, область П - для плавле- . ного электрокорунда.

Полученные характеристики универсальны, так как они действительны для аналогичных печей для производства плавленых оксидных огнеупоров, имеющих одинаковое значение. N . Для , каждой печи будет лишь свой масштаб для пересчёта соответствующих относительных значений в абсолютные 'путем их перемножения на базовые величины. ■

Использование полученных зависимостей при производстве плавленолитых корундовых изделий на печи РКЗ-4-0-41 завода "Казогнеупор" позволило повысить технико-экономические показатели процесса плавки и качество плавлено-литых изделий. Способ защищен авторским свидетельством на изобретение КП59284 и внедрен в производство с фактическим экономическим эффектом 198,0 ; тыс.рублей. ;

Третья глава посвящена разработке теоретических основ и'. ' электрооборудования для электромагнитного перемешивания оксид- .' них расплавов в электродуговых печах.

Как показано в первой главе, одна из групп дефектов элект-• роплавленнх огнеупоров связана с фазовой неоднородностью изделий, которая возникает в результате недостаточных диффузионных процессов в хидкой ванне, неравномерности температурных полей и ликвации расплава, вследствие существенного'различия в удельных весах его компонентов. ;•

В целях интенсификации процесса"плавки, а также устранения перечисленных .факторов, приводящих к формированию дефектов в огнеупорах, нами разработано электрооборудование и режимы его работы для электромагнитного перемешивания оксидных расплавов. ,. Контактные методы перемешивания в данном случае не пригодны, вследствие высоких уровней температур и химической активнооти окоидных райплавов. Сравнение интегральных роторов скорости показывает, что электромагнитная конвекция в 4-5 раз превосходит тепловую и является определяющей в формировании структуры ' а интенсивности движения раошюва. , ,

Произведено исследование поля электромагнитных сил (ЭМС) и его-ротора в ванне 3-фазной электродутовой печи с электромагнитным устройством о целью оценки наиболее вероятного характера

движения расплава и определения параметров электромагнитного устройства, обеспечивахядих необходимую гидродинамику перемоци-ваяия. При этом структура движения расплава долина обеспечивать равномерность перемешивания всего объёма ванны, а интенсивность должна определяться решением оптимизационной задачи с определением наиболее значимых управляемых параметров.

Исследования на моделях показали, что из всех возмогших схом электромагнитного устройства наиболее эффектна плоская ого конструкция с трехфазной .схемой соодииония обмоток, создающая бегущее электромагнитное поле. Распредоленио и ротора их поля в ванне пзчл не равномерно. Ыаксютльныо их значения а различных подэлектродных зонах отличаются'в 2-3 раза. С увеличением глубины ванны эти параметры выравниваются, хотя уменьшают- ' ся по абсолютной величине. Изменение фазного или простралствеп-ного сдвига токов в ванно и обмотках электромагнитного устройства приводит к перераспределению поля ЭМС и их ротора.

Для достижения равномерности пороме^швачня ванны неос'ходммо управление структурой деления расплела путем периодические из- • менения фазного и/или пространственного сдвигов токов в заказ по чги обмотках электромагнитного устройства. Период работы одной из схем должен равняться вромонк стабилизации структуры и скорости движения расплава, а периодичность порелючешй дол.ига быть кратна количеству электродных зон печи, в дашом случае трем. При этом процессы диффузии л нопвоктшнэго теплообмена э яэдкой вално протекают в оптимальном ре:.тае л достигается максимальный эффект поромеинвалия.

Оптимизация.плавки с электромагнитным перемешиванием яоокз-водона на действующей модели.

Установлено, что электромагнитное устройство необходимо разглашать продольной осью параллельно о;цюй из сторон треугольника электродов со емевдпиом относительно центра г.ечл з сторону ворхиш треугольника электродов, цротаво'йодогиоЗ указанной сто-, роле па а6 = (0,025-0,075)(¿р.з. ; ширина электромагнитного устройства должна составлять 6 = (0,75-0,30)

Зависимости, лр оде таз ленные на рис.3 показывают, что томчн роста производительности пета и сшичния удельного расхода элек-троэноргии с увеличенном тока электромагнитного устройства I > 15Л. замоддяются с (2,25-3,10) до (0,35-0,60) кг/ч.А и с

кБтч/кг 1100

1100

26

»00

ум*

хвгч/кг

1200

1100

И

К

кг/ч 36

32

28

им V V 200 А тч мии

ми»

С<4м> яч/ сзг-1 1Ш1И

л

Ь

/

16

1.А

а 16 I.»

Рис.З Зависимости параметров оптимизации

А V хА-ч/хг

у

О." I»

0.16Ц

151» К

Рис .4 Зависимости производительности ( & ) и удельных расходов электроэнергии ( .) от периодичности переключений схем соединения обмоток ■ 'устройства (С ), где tp - время работы устройства • .

(8—10) до (2-3) кВт-ч/кГ'Л, т.о. дальнейшее уволичонио тока устройства но дает существенного практического эффекта.

Па рис.4 представлены обобщенные зависимости производи-' телыюсти и удольпых'расходов элоктроэнориш от периодичности переключений схем соединения обмоток электромагнитного устройства СС ). Из их анализа следует, что периодичность переключений дол:кна быть но более чем 0,33tp, с одно;! стороны, но дне менее некоторого значения, определяемого в каждом конкретном случав, с друтой. датьнепллее уменьшение периодичности, т.о. увеличение частоты переключений обмоток, но даёт улучшения показателей процесса.

В чотвортой глшзо на основами исследований, проведенных в главах 2 и 3, разработано электротохничоскоо оборудованию для плавки огнеупорных материалов. Рассмотрены особенности работы , печей в новых режимах плавки, последовательность технологических операций и общие подходы к конструировании печей. Пользуясь теорией подобия п разморностой, определив наиболее значимые параметры как конструктивные, так и электрические и технологические, получены безразмерные криторш!, использование которых . позволит создать печи для получения качественных огнеупорных г.;а— тэриаюв при оптимальных техннко-экономичосрих показателях и надежной работо оборудования.

Датео показана необходимость в электродных блоках с расположением электродов в ряд для реализации тех!1ологнчсских процессов, в том число для оплавления поверхностей, например, кварцевых блоков и глубокого переплава оксидных материалов в почах о прямоугольной панной. Для эт;£х целой сууюствузт трохэлоктрод- . ные трехфазные печи.

Показали достоинства такого расположили электродов с технологической точки зрения и недостатки с электротехнической,как то: низкий C0J Ч», пэрекосы мощности по ;£азам, отрицатольное влияние на вношнюго сеть.

В работе предлагается четнрохэлоктродний лино&нД блок, у которого два средних электрода подмочены к двум разным фазам источника питания, а два крайних - к третьей.

Сравнением показателей работы 3-х и 4-х элонтродаых установок установлено, что показатели последней существенно выше: COS ф возрос с 0,67 до" 0,91, коэКиционт носинусоидальности тока снизился на 30-502, перекос мосщости в фазах снизился с

55 до 8$, а вольт-аъшорная характеристика сместилась в область меньших напряжений и больших токов.

Расчётшм путем установло!!о, что расщепление фазного проводника следует производить на крышке бака почного трансформатора, а не у механизма перемещения электродов. При этом переноо электромагнитной энергии с (фазы на фазу в проводниках короткой сети составляет 1,82? кВТ, тогда как во втором варианте эта величина составляет 3,141 кВТ, что на 70>' вше, чем в первом. Вследствие этого, в разработанном варианте установки, в сравнении с базовым, снизились температуры поверхностей проводников короткой сети: фаз А и В - на А2%, фазы С - на 161?.

Баланс элоктродного материала показываот, что. расход электродов в разработанной установке ниже на 10% в. сравнении с трох-эдоктродныи блоком.

Далоо в главе разработаны конструкции электродного узла и шихтозагрузочного устройства. Первая позволяет снизить расход электродов на 32-37$, вторая - сократить продолжительность плавки на 5,7£.

Для определения качественных характеристик огнеупорных материалов, наряду с традиционными, нами использован разработан- • ный новый недеструктивны;! метод диагностики многофазных систем для установления зависимостей качества огнеупора от электрических режимов его получения. Метод основан на использовании явления комбинационного рассеяния света для определения степени кристалличности и аморфности (разупорядоченности) структуры материала.

Традиционные методы исследования материалов не дают такой информации об их структуре. По уровню 'кристалличности материала можно судить о степени его проплавления и прогнозировать служебные характеристики огнеупора. Только из хорошо проплавленого сырья может получиться огнеупорный материал о упорядоченной структурой, характеризующийся присущими кристаллическим огнеупорам Высокими показателями прочности, плотности и коррозионной стойкости,

Метод использован при оптимизации плавки элоктрокорунда на промышленной печи Р1СЗ-4 завода "Казогноупор".

: .. Установлено, что с увеличением удельных затрат электроэнергии на плавку степень кристалличности возрастает и соответст-

венно снижается аморфность изделий с достижением нанлучдкх показателей при удельных затратах элоктроэноргии I2C0-I300 кВт ч/т. В слодуюяой главе показано, что при этих значениях расхода электроэнергии контролируемые параметры процесса достигают значений, при которых система управления процессом выдает сигнал на окончание плавки. Это дает основашю считать разработанный метод диагностики структуры огнеупорных маториачов ВЫСОКОэСйОК-ТИВНиМ.

В пятой главе, на ооновании анализа особенностей работы электродуговых печой при плавко окс;цшнх огнеупорных маториачов, • разработана оригинальная система управления процессом.

Показано, что оптимизация долша производится по двум критерии: первый - по качеству выплавляемых маториалов, второй -по максимально!! производительности ночи.

Оптимизация по первому критерию определяет необходимость стабилизации длины дуги при минимально допустимых по условии массопореноса углерода в рас плаз значошшх. Как определено в главе 2, по мере удаления от электрода концентрация атомо" и ионов углерода снимется в 5-7 раз и на расстоянии 32 мм но згшп- . сит от величины тока. Из этого слодует, что доша дуга 32 г.?,) обеспечивает минимальный перенос пасс« углфода в расплав, спмашю допустимая величина длин к дуги долила быть тшгм блпзк.-г к этой величине, т.к. с ростом иротяэдшюоти ,путового промежутка • растут потери энергии от нее и сшг'лотся обт.м КГЦ процесса.

Поскольку дута в электрической схема мчи включена последовательно о раопллпсн, то напряжение, снимаемое с олоктрогл. • дпат сутрное эиатоаяо падений шифядотЗ в этих яладштах.Оон-ротиплоико раотаяа изменяется в ходе шнавки d сторону умоцьво- ' ния. Получат корректируи'.«;! сигнат, связоллй с сопротивлением расплава, система управления должна обеспечивать постоянную sa- . данную величину лтлиы дуги,

В ходе лабораторных и промышешн« экспорт.юнтов нами уотгг- ■ чоллопо, что такой норрокгнруюгдай сигнал молю получать, напри- . мер, анализируя гармоничпские составы крив!« тскп и излрлг.оппя. ' Изменения фпз:иго-хлм;1ческлх процессов, гюэисходятдх n iu/i- . вильной зону почи, а так;;и тепловых условий оупеотгювппкя электрической дуги л ходе плавки, лрпгюдлт ¡с резким iirtw.ifinnitu.i уровней и раппохов колебаний иисшх ropvonwt. Исслодоплнля покапал:!,

что на регистрограчмах выделяются три характерных участка:

1. начало плавки - загрузка и послозагрузочный период -характеризуется резкими и большими колебаниями гармоник, при этом Кис изменяется в широких пределах - (1,2-25)^;

2. режим спокойного горения дуг. Характеризуется минимальными колебаниями гарь.оник (Кнс = 1,2-3,0;?);

3. рамам открытых дуг. Характеризуется большими колебаниями гармоник (Кнс = 1,8-17$).

Корректирующий сигнал, действующий на привод перемещения электрода, должен формироваться исхода из анализа уровня гармоник и поддерживать постоянное минимальное по критерию качества конечного продукта значоние длины дуги.

Второй крпторпй оптимизации, как у^ко отмочалось, должен обеспечивать максимальную производительность печи, т.е. введение в печь максимально допустимой мощности. Это дохаю достигаться поддержанием максимальной величины тока, определяемой исходя из результатов, полученных в главе 2 при решении оптимизационной задачи.

Поддержание заданного значения тока в ходе плавки должно осуществляться путем изменения напряжения источника питании переключением ступеней напряжения ночного трансформатора..

Контур управления работой электромагнитного устройства должен получать сигнал на включение также от анализатора гармоник поело того, как в печи образовалось достаточное количество расплава и уровень гармоник достиг заданного значения, например, с наступлением стадии плавки "спокойная дуга". Задающее устройство должно обеспечивать переключение схем соединения обмоток электромагнитного устройства для полного перемешивания ванны расплава. Длительность работы каждой схемы должна соответство-' вать времени стабилизации структуры и скорости движения расплава. Поело этого схему необходимо изменить на другую и так далее, причём количество переключений должно Öhti кратно количеству электродов, в данном случае трем.

На основании проведенных исследований разработана функциональная схема системы управления процессом, представленная на рис.5.

На диаграмме рис.6 показаны законы изменения параметров управления, соимещошше с другими показателями процосса.

Гас.5 5уикчао!Юлы1ая cxtm енотом укрлв.юяал процессом пл.чшш

ГлС.й ЯС1>?:ЮТ1Д кэочзссд

Разработанная система управления позволяет оптимально управлять процессом плавки по критериям качества коночного проекта и максимальной производительности печей.

Для подтверждения возмо;шости использования уровней гармоник кривых тока для (формирования корректирующего сигнала обратной связи нами разработано микропроцессорное устройство для идентификация стадий плавки огнеупорных, материалов. В результате непрерывного анализа гармоничоского состава кривой тока в трех фазах прибор выдает световой и звуковой сигналы о наступлении различных стадий плавки: "спокойная дуга", "открытая дуга".

Установлено, что момент наступления стадии плавки "открытая дуга" соответствует расходам электроэнергии 1200-1300 кЗТ ч/т по корундовому расплаву; из этого расплава формируется ог-неупор с максимальной степенью кристалличности, т.е. высокого качества. Поэтому в момент появления сигнала "открытая дуга" система управления подаот сигнал на высоковольтный выключатель (ВВ) и отключает питание электродов почи. В случао многоразово!! загрузки шихты в течение одной плавки в этот момент необходима . подача сигнала в систему шихтозагрузки для введения в ночь новой, порции шихты.

В шестой главо приведены результаты реализации разработок в производстве.

Разработанные электрооборудование, релашы ого работы, схемы электропитания й управления процессом плавки огнеупорных материалов ироши опытно-промышшшшо, промышленные испытания и -внедрения на заводах: "Казогнеупор", Актюбинском ферросплавном. Саратовском "Техстекло", Подольском огнеупорных изделий. Во всех случаях значительно улучшены тохняко-экоиомичоскно показа-'тели процесса и качество выцлавляомых материалов. При этом результаты исследований получили дополнительное практическое под-твервдение: расчётные и экспериментальные значония параметров удовлетворительно согласуется ыви^цу собой.

Кроме этого, на основании проведенных разработок выполно- • ны технические проекты печей для производства базальтового расплава на'предприятию: "Орггехстрой" (Роспублш:а Кыргызстан) и Новокузнецкого НПО "Техэско", а такхе проект реконструкщш печи дан дистилляции гшнка Чимкентского свинцового завода.

о!

Совместно с Всесоюзным институтом огнеупоров разработаны "Исходные требования на проектирование и модернизации лтя Подольского завода огнеупорных изделий сукюстауя^ой элоктролочи по плавко огнеупоров для олтичосхого стекловарения".

Знодрэнио разработанных р-э:ли.:оз планки на заводе "дазог-неулор" позволило увеличить производительность печи с -10 до 00 т/сутки, 1иХч - на Зи£, катупулся лтотпость издал:;.'1, с '2,37 до 3,2 г/сп'3. Зкоа<тчос:сС э^-зкт от внед^-зияя поз:::-: ре.спов работа печи составил 407,0 тцз.рубло"., в том чпелд по авторскому свидетельству .'"115Э26-1 - 1Э7,0 тпо.рублей.

На ог1нтно-промы>х1ош1о2 патл Актабинсяого завода ^рроопла-вов коэдостью 12С0 из обогапошюЛ хромитовой руды подучони огнеупорные блоки с шс охами .Тязгко-тохиичэоксли характаристи- , ками: открытая пористость ¡¡о более 2-5,1, термостойкость - до 12 топлосмон 1273 п - воздух, предел прочности кои с;глт;и: до 2240 10^ П/м2, количество восстановленного из о:<сц:;ов металла на '. превышает I;'!.

Огштио-проглшешш плазкд '¿оротератоэда огнеупоров..; элек-1-тро-лягяятада ооэдойстззогл лроглдатась на трехфазной плектроду-говой печи зазода "да.зогнз/иор" с аспоизоваииом .яшти, состоящей из 60,1 отходов производства асбоста ГОл "иустанайасборт" и 20/' пориклазозого пороика комбината ".'.аагнозлт". Для этих целей рассчитано и изготовлено сдсцхалэтое электромагнитное устройство. 3 результате ош.'тннх плазох установлено: I) увеличении объёма .дидкол вачны в 1,2-1,3 раза; 2) повышение производительности печи на 23!; 3) си:поппз удельного расхода электроэнергии на

ПГ"' Л. 1,4.

Испытания устройства для адентл^икачил стадий плавления корунда проводились в 3 этапа: I) в лабораторшгх услозиях на модели трехфазной гшчи; 2) в лабораторных услозиях по записям на магнитной ленто токовых елгнатов в процессо плавки корунда на печи Р1'СЗ—1 зазода "лазогноупор"; 3) непосредственно на ночи РлЗ-4-0-'Л1.

В экспериментах по контроле процесса плавки с применением устройства на промоченной печи сни.т.еп удо.тыпгй расход электроэнергии на 0,01;'. Разработанная мего/дка дает вашув и оперативную :з1*.ор.!ак:!» о состоянии озешлшо?» зоны, позволяет объективно определить момент готовности расплава и окончания плавки.

Четырё.хэдоктродний лшойный электродуговой блок пришив« при оплавлении поверхностей кварцевых блоков. При этом увеличен выход годного продукта на 30-40$, исключен тяяолый и вродный для здоровья людей труд по механической очистко поверхности!;. Разработана конструкция установки с манипулятором душ перемещения кварцевого блока. Из материала одлавлоных блоков изготовлены стаканы для разливки стали,, которыо показали обычную для плавленого кварцевого стокла стойкость. Эти данные показывают эффективность разработанного способа.

В главе приводятся сравнительные данные но влиянию ромьма плавки, а также электромагнитного порамопнванпя на качественные характеристики огнеупоров. Показано, что разработанные режимы и способ перемешивания существенно повышают качество матеряачои,снижают дефэктообразованио в них.

0С1Ю31Ш выводы

1. Опраделоны механизмы дефектообразования в шпшленых огнеупорах.

2. Проводоны теоретические исследования, позволившие установить единую концепцию создания элоктротехнологического комплекса,-дающего возможность управлять структурой и свойствами олоктронлав-леных огнеупоров, иптениф&щровать процесс плавки и оптимизировать энэрго-'и ресурсопотребление, включающую:

а) мшнмизащш науглероживания. расплава путем подбора оптимальных рц.-аион и параметров процесса шавки;

б) интенсификацию диффузионны.-: процессов в жидкой ванне путем электромагнитного иеромопиванпл расплава;

в) контроль и комплексное управление параметрами процесса шавки;

3. Установлены причинные связи эксплуатационных характеристик оборудования с изменением качества получаемого проекта; показано, что иандмашшй мнссопэроное углорода в расплав, создающий условия для получения качественных ох'неунорол, обеспечивается при ренам.чх длинных электрических дуг; доказано, что опткмалмшо рожшы определился ооошоиэипек мощностей, вводами;-: в дуговой разряд и ьццоляищойся в расплаве при наличии дошгошолыю управ-ллодэго {актора - системы электромагнитного норомсн;;тая::я расплава.

4. Рлзрабол\?нк охомы элоктро:шткя и ро:сыи ро-.^отк элект-рооборудо:яамл дл* элокурокагшпного перон-инв-апи окоздщ-с расп-

лавов. Впервые установлено, что для оптимизации рабочего процесса необходимо реверсное управление электромагнитным перемешиванием для турбулизации тепломассообмена в расплаве.

5. Оптимизированы конструкции,схемы элэктропхггания и ре.-ли-мы работы электрооборудования для получения качественных огноупо-ров. Получены безразмерные критерии,использование которых позволяет создавать печи для получения кочествонных огнеупсршк материалов при оптимальных технико-экономических-показателях и надежной работе оборудования. Впервые продложонн и экспериментально обоснованы схемы электропитания и конструкции печей о прямоугольной ванной и линейным электродным блоком; оптимизация позволила повысить коэффициент мощности с 0,67 до 0,91, снизить:перекос мощности по фазам о 55$ до 8$, расход электродного материала на 10$ и продолоттэльность плавки на 5,7$.

6. Создана оригинальная система управления процессом плавки , огнеупорных материалов с применением микропроцессорной техники. Впервые'показана для электропечей такого класса однозначность зависимости спектрального состава кривой тока от периодов плавни, что позволило с учётом нелинейных и несиммотричных характеристик обеспечить синтез автоматического управления процессом при различных соотношениях мощностей дуг и Д;коуле»а нагрева расплава для различных периодов плавки; показано,что в качеотве параметра САР стабилизации протяженности момэлоктродного промо;кутка целесообразно использовать гармонический состав кривых токов ду?.

7. Совокупность научных результатов позволила создать методологические основы проектирования, выбора оптимальных режимов

и управления ими для электротермических агрегатов получения <.;ез-углородных огнеупоров. Произведены внедрения и промышлешлая апробация разработок с фактическим экономическим эффектом.

Содержание диссертационной работы наиболоо полно отражено в следующих публикациях.

1. Болотов А.В.,Зубаков С.М.,НоркшГв.5. ,Аиимов У .Б. и др. О свойствах хромшпинелидных огнеупоров,полученных плавленном в электрической дуте//Всосоюзное научно-техшческое совоцошш "То-рмия-75". Сокция технологии электротермических и плазмохимичес-ких производств: Тез.докл.-Л.,1Э75.-С.245-210.

2. Ашимов 7.Б..Болотов А.В.,Поркин Б.<5. и др. Исследование влияния рода тока и роясма подвода электрической энергии'на свойства огноугорных материалов//Сб.тр.1Ш-та/Казахский политехи.ин-т. -1970.-С.1ЭЭ-103.

3. Болотов A.B., Норкин Б.5., Ыусолин Б.Н., Ашимов У.Б., Цион Б.А. Плазмо-дуговой способ производства чистых огнеупоров // П Всесоюзное совещание по плазмохимичоокой технологии и иппа-ратостроению: Тез.докл.-!Л.,1977.-Т.1.-С.102-104.

4. Болотов A.B., Мусолин В.Н., Норкин Б.Ф., Ашимов У.Б., Цион Б.А. Исследование э; ргетических и технологических условий получения плавлено-литых огнеупорных материалов с использованием дуговой плазмы // П Всесоюзное совещание по плазмохимической технологии и аппаратостроеншо: Тез.докл.-М.,1977.Т.1.-С.ЭТ-98.

5. Болотов A.B., Цион Б.А., Аыимов У.Б. и др. Исследование физико-химических процессов взаимодействия дуговой плазмы о расплавом тугоплавких окислов // П Всео.совещ. по плазмохимической технологии и аппаратостроеншо: Тез.докл.-M.,1977.-т.I.-C,94-96.

6. А.с.605793 СССР, ШОД СОЗВ 5/00» Способ обработки кварцевых блоков / Болотов A.B., Норкин Б.Ф., Мусолин В.Н., Ашимов У.Б. и др. (СССР) - 2с.:ил.

7. А.с.654847 ССССР, МКИ^Д И/10. Электродуговая печь /Болотов A.B., Норкин Б.Ф., Мусолин В.Н., Цион Б.А., Ашимов У .Б. и др. (СССР) - 2с.:ил.

8.Бо'лотов A.B., Братчиков И.Н., Ашимов У.Б., Норкин Б.Ф. Технология получения плавлено-литых материалов высшей огнеупорности // Ш Всес.симп. по гшазмохимии: Тез .докл.-fil., Наука, 1979.-

С.160-164. " - -

9. Болотов A.B., Норкин Б.Ф., Черемисинов Ю.Г., Ашимов У.Б. Модификация поверхности кварцевых блоков // 1)1 Всес.симп. по плаз-мохимии: Тез.докл.-М., Наука,1979.-С.257-260. ' -

10.А.с.791658, МКИ3 СОЗВ 5/02. Элект^одуговая печь / Болотов А., « Норкин Б.Ф., Ашимов У.Б., и др. (СССР).-Зс.:ил.

11. А.с.949321 СССР, МШ3 Г27Д II/I0. Электродуговая печь /Болотов A.B., Норкин Б.Ф., Ашимов У.Б. (СССР).-Зс.:ил. "

12. Болотов A.B., Ашимов У.Б., Братчиков И.Н. Исследование устройства для электромагнитного воздо.;отвия на расплавы высокоогнеупорных материалов // Комплексное использование минерального сырья. - 1980.-ÏÏ1.-С.58-61.

13. Гутман В.И., Лазоренко В.Н., Лапин В.А., Мшысов Д.Б., Коломейцев В.В., Норкин Б.Ф., Ашимов У.Б. Снижение содержания углерода в бааделеитокорундовых изделиях // Огнеупоры.-1981.-Л6.-0.12-14.

14. Норкин Б.Ф., Ашимов У.Б. Дефекты элактроплавленых огнеупоров // Комплексное использование мшшратъното сырья.-1982.-)?7

-С.25-28.

15. Болотов A.B., Ашимов У.Б., Зарецкая Н.П. и др. Опит применения лазерного микроанализатора комбинационного рассеяние для исследования огнеупоров // Огнеупоры,-1983.-J58.-С.25-28.

16. Болотов A.B., Ашимов У .Б., Норкин Б,Ф. Физические основы получения безуглеродннх огнеупоров // Всео.сем. "Огнеупорные материалы для оптического стекловарения": Тез.докл.-М.,1983.-0. 20-23.

Г7. Болотов A.B., Лиимов У.Б., Норкин Б.Ф. и др. Элоктроду-говая печь для производства безуглеродных огнеупоров на ПЗОП // Всес.сем. "Огнеупорные материалы для оптического стекловарения: Тез.докл.-М.,1983.-С.31-33.

18. Болотов A.B., Ашмов У.Б., Балгабеков А.К. и др. Пссло-. дованиз тепловых режимов работы печи FK3-4-0-III при плавке корунда. //■ Огнеупоры.-1984.-Ы.-С .43-53.

19. Болотов A.B., Ашимов У.Б., Братчиков H.H. Формирование, ' структуры и свойств электроплавлоных материалов под воздействием . электромагнитных полей // 0гнеупоры.-1984.-.'33.-0.10-22.

20. Ашимов У.Б., Болотов A.B., Норкин Б.С&. Массоперепос углерода в электродуговых почах // I Всео.симп. по макроскопической кинетике и химической газодшамике: Тез.докл.-Черноголовка, 1904. -t.I.-4.I.-G.I05-I06. '

21. Ашмов У.Б., Болотов A.B., Балгабоков А.К. Оптимизация технологии высокотемпературной окислительной плавки корундовых огнеупоров // I Воео.симп. по макроскопической кинетике и химической газодинамике: Тез.докл.-Черноголовка,1984.-т.2.-0.II3-II4.

22. Акимов У.Б..Болотов A.B., Братчиков H.H. Влияние электромагнитных полой на энергетику процесса плавки и формирование структуры электроплавленых огнеупоров // I Всес.симп. по макроо-кошческой кинетике и химической газодинамике: Тез.докл.-Черного--' , ловка, 1934. -т. 2 .-ч. 2. -С. 114—IIS. \\

23. Агаш,(ов У.Б., Балгабеков А.К. Вдашие углерода на качост-' '.' во электроплавлоных огнеупорных изделий // I Всес.симп. по мак- . . роскопической кинетике и химической газодинамике: Тез .докл.- Чор- '' ноголовка, 1984,-т.2.-ч.2.-С.132-133.

21. Болотов A.B., Аиимов У.Б., Братчиков И.Н. О взаимодейот-вии электромагнитных полей с оксидными расплавами // Физика и химия обработки мат0риалов.-198-1.-Л6.-О.138-141.

25. Ашимов У.Б,, Балгабеков А.К. Совершенствование показателей рудноюрмической печи при получении корундовых издолчй //

УШ Всесоюзн.научно-техн,совет, по электротермии и электротермическому оборудованию: Тез.докл.-Чобоксары,1985.-С.9.

26. Аиимов У.Б., Болотов A.B., Зарецкая И.П. и др. Уперто-массообмешше процессы при электродутовой плавке огнеупоров //

7 Международный сими. по плазмохимии: тез.докл.-Эйндховон, Нидерланды, 1985.-С.736-736.4.

27. Ашимов У.Б., Абдрахманов Е.А. Исследование магнитных полей устройств для электромагнитного воздействия на расплавы огнеупоров // Ы Всес.конф. "Методы и средства измерения параметров магнитного поля"-: Тез.докл.-Л.,1985.-С.177.

28. Ашимов У.Б., Арымбаев 0.3., Болотов Ю.А. и др. Определение основных минеральных компонентов в огнеупорных материалах по спектрам KP // X Всес.совещ. "Применение колебательных спектров к исследованию неорганических и координационных соединений":Тоз.докл. -{Д. ,1985.-0.-161.

29. A.C.II03486 СССР, МКИ СОЧВ 35/02. Способ получения отливок / Ашимов У.Б., Братчиков И.Н., Абдрахманов Е.А. (СССР)-2с.:ил.

30. Норкин Б.Ф., Ашимов У.Б., Герасимов В.В., Науменко В.А. Огнеупоры для оптического стекловарения": Тез.докл.-М.,1986,-0.48.

31. 'Ашимов У.Б., Абдрахманов J2.A. Вязкость и электропроводность расплава бакора БКЧ // Всес.сем. "Огнеупоры для оптического стекловарения": Тез.докл.-М.,I9B6-C.49.

32. А.с.1214999 СССР, МКИ Г 27Д 11/08,11/12. Электродуговая печь /Болотов A.B., Ашимов У.Б., Братчиков И.Н. и др. (СССР)-2с.:ил,

33. Ашмов У.Б., Болотов ¡O.A. Изменение структуры плавленых форстеритовых материалов регулированием скорости их охлаждения. //Огнеупоры.-1986 .НО. -С.22-24.

34. Ашимов У.Б., Балгабеков А.К., Болотов Ю.А. Взаимосвязь между- овойствами изделий и науглерожеИностыо корундового материала // I Реоп.конф. "Физика твердого тела и новые области ее применения" : Тез.докл.-Караганда,1986.-С.51.

35. Болотов A.B., Ашимов У.Б., Зарецкая Н.П. и др. Исследование сильноточной дуги, горящей на жидком оксидном расплаве // X Воео.конф. по генераторам низкотемпературной плазмы: Тез.докл.-Минск,1986.-С.107-108.

36. Ашимов У.Б., Арымбаев 0.3., Зарецкая Н.П. Анализ дефектов стекла и керамики по спектрам комбинационного рассеяния света // 31 Мездународнш'1 коллоквиум: Тез.докл.-Ильмонау,ГДР,1986.-т.4,-С.79.

37. A.O.I265I80 СССР, CO'IB 35/62. Способ получения электроплавленого огнеупорного материала / Ашимов У.Б., Болотов ¡O.A., Че-ремисинов Ю.Г. и др. (СССР) - Зс.:ил.

38. Алимов У .Б.,' Арымбаев 0.3., Болотов A.B. Идентификация' фаз в синтезированных в плазме продуктах о использованием Романовской спектроскопии // Мевдународн.копф. по плазменной науке и технологии: Тез.доил.-Пекин,Китай,1986.-С.300-304.

39. Ашимов У.Б., Еалгабеков А.К., Белогрудов А.Г. Зависимость качества плавлено-литых корундовых изделий от интенсивности разрушения графитированных электродов // йедгународа.конф. по плазменной науке и тэхнологш1:Твз.докл.-Локин,Кптай,1906.-С.273 -275.

40. Ашимов У.Б., Балгабеков А.Х., Абдрахманов 2.А. Исследование влияния электромагнитных полой на процесс плавки огнеупорных материалов в электродуговых почах // Ме;гдународн.конф. по плазменной науке и'технологии: Геэ.докл.-Пекин,Китай, 1905.-С.63-68.

41; Ашимов У.Б., Балгабеков А.К., Болотов A.B. Анализ переходных процессов в системе элоктроснабкония руднотермичеокой по-ч»: /Айютународн.конф. по плазмонной науке и технологии:. Тоз.докл. -Пекин,Китай,I93S.-С.63-68.

42. Аиимов У.Б., Абдрахманов Е.А. Повышение плотности электроплавленых огнеупоров путем электромагнитного воздействия

в процессе слива ц кристаллизации // Огнеупоры.-1987. — JC0.-С. 18-19,

43. А.0.1357668 СССР, Г27Д 3/00. Шихтозагрузочное устройство плавленой печи / У.Б.Аиимов, Б.Б.Аоиандияров, А.Х.Балгабеков и др. (СССР) - Зс.:ил.

44. Ашимов У.Б., Абдрахманов S.A., Сатвалдиев Д.С. Изучение плазменноплавленых огнеупорных материалов // 8 Мояздунар.скмп. п'о плазмохпмии: тез.докл.-Токио,Япония,1937.-т.3-С.1916-1919.

45. А.с.1372632 СССР, Н053 7/12. Электродный узел рудаотер- . мической печи / У.Б«Ашимов, Б.Б.Аспандияров, Л.К.Батгабоков и др. (СССР),-1с.:ил.

46. Ашимов У.Б., Абдрахмалов S.A. Злектротахнологяя огноу-поров с электромагнитным воздействием // У Всес.совещ. "Плазменные процессы в металлургии и технологии неорганических материалов" ( к 85-лотил> Н.Н.Рынал:ша): Тез.докл.->\1.,1983.-4.1.-С.148.

47. Плавленыо огнеупорные оксады / Л.Н.Соколов, У.Б.Аиимов, А.В.Болотов и др.4.1.¡Металлургия, 1988.-232с,

48. Al имов У.Б., Арымбаев 0.3., Зарецкпя H.H. Исслодс ^анио микроструктуры синтезированных в плазме огнеупоров о использова-

нивм Романовской спектроскопии // 8 Междунар.симп. по плазмохк-мии: Таз.докл.-Токио.Япония,1987.-т.3.-С.1193-1197.

49. А.с.1471054 СССР, Г27Д 11/08. Электродуговая печь для' плавки огнеупоров на блок / У.Б.Ашмов, Ю.А.Болотов, Ы.Р.Виног-радский ц.др. (СССР).-Зо.:ил.

50. А.с.1495329 СРОР, С01В 35/60. Устройство для получения .плавленолигнх огнеупорных изделий / У.Б.Ашмов, А.К.Балгабеков, /О.А.Болотов и др. (СССР).-Зс.:ил.-3.

51. А.с.1512934 СССР, СОЗВ, Г27Д II/I0. Электродуговая печь / У.Б.Ашимов, Е.А.Абдрахманов (СССР) .-5с. :ил,-

. 52. Ашимов У.Б., Балгабеков А.К., Болотов Ю.А. и др. Применение физико-химического моделирования для анализа каугрерогмн-ности плавленолитых огнеупоров // Огнеупоры.-1990.-JW .-С.23-27.

53. Ашимов У .Б.; Абдрахманов Е.А. Опытно-промышленные плавни форстеритових огнеупоров с электромагнитным воздействием // Респ.научн.-тех.сем. "Разработка чистых механизир.технологий изготовления огнеупоров": Тез.докл.-Киев,1990.-С.И.

54. Ашимов У.Б., Абдрахманов Е.А., Сатвалдиев Д.С. Структура электроплавленых в электромагнитном поле композиций на основе отходов промышленных предприятий // П Реоп.конф. "Физика твердого тела и новые области ее применения": Тез.докл.-Караганда,1990.-C.I80.

55. Акимов У.Б., Абдрахманов Е.А., Арачбаев 0.3. и др. Исследование электроплавленого корунда на лазерном микрозонде КРС

MOLE // П Peon.koh'J. "Физика твердого тела и новые области ее применения": Тез.докл.-Караганда,I990.-C.I8I.

56. Ашимов У.Б., Болотов ¡O.A. Базисные характеристики форс-теритовых огнеупоров синтезированных в плазме // 9 Меадунар.симп. по плазмохимии: Тез.докл.-Италия, I989.-C.799-803.

. ' 57. А.с. 1580595 СССР, 1105 В 7/144. Электродный узел прямоугольной рудно-термической печи / У.Б.Ашмов, Н.П.Зарецкая, Д.С.Сатвалдиев и др. (СССР).-Зс.:ил.

58. А.с.1604800 СССР, СОЧ В 35/62. Способ получония плавлено-литых огнеупорных брусьев / У.Б.Ашимов, А.К.Балгабеков,'Ю.А.Болотов и.др. (СССР)-Зс.:ил.

59. А.с.1644406 СССР, Н05В. Электродный узел дуговой элоктро-почи / У .Б. Аишов, А.К.Балгабеков, ¡Л.Р.Виногрздский и др. (СССР), -Зс,:ел.

(СЮ зэцм ш

TjlfU'1 |мф|1Ч М -"И КрлС1'"К4 ' JpVl« HHJ4, l'i.