автореферат диссертации по металлургии, 05.16.02, диссертация на тему:Совершенствование технологии выплавки стали в современной дуговой электропечи с использованием математического моделирования

кандидата технических наук
Малофеев, Алексей Евгеньевич
город
Магнитогорск
год
2010
специальность ВАК РФ
05.16.02
цена
450 рублей
Диссертация по металлургии на тему «Совершенствование технологии выплавки стали в современной дуговой электропечи с использованием математического моделирования»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование технологии выплавки стали в современной дуговой электропечи с использованием математического моделирования"

На правах рукописи

Малофеев Алексей Евгеньевич

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ В СОВРЕМЕННОЙ ДУГОВОЙ ЭЛЕКТРОПЕЧИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

Специальность 05.16.02-Металлургия чёрных, цветных и редких металлов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени

ук

084606559

Магнитогорск - 2010

004606559

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова».

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Бигеев Вахит Абдрашитович.

Официальные оппоненты: доктор технических наук

Бабенко Анатолий Алексеевич;

кандидат технических наук Сарычев Александр Валентинович.

Ведущая организация - Институт металлургии Уральского

отделения Российской академии наук.

Защита состоится 30 июня 2010 г. в 14-00 на заседании диссертационного совета Д 212.111.01 при ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова» по адресу: 455000, г.Магнитогорск, пр. Ленина, 38, малый актовый зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова».

Автореферат разослан » мая 2010 г.

Учёный секретарь диссертационного совета

Л

Селиванов В.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Доля мирового объёма производства стали в дуговых электропечах в 2009 году составляла около 38 %. Прогнозы указывают на рост доли электростали в течение последующего десятилетия со скоростью до 4 - 5 % в год. Современные дуговые электропечи используются для расплавления шихты и получения жидкого полупродукта, превращение которого в сталь заданного химического состава и качества осуществляется методами ковшовой металлургии.

Технология выплавки полупродукта в современных электродуговых печах развивается в направлении интенсификации плавки. Основными способами интенсификации плавки являются применение топливо-кислородных горелок, кислородных фурм, вдувание углеродсодержащего материала, применение в металлической шихте жидкого чугуна, работа с «болотом» на вспененном шлаке, продувка ванны инертным газом. Современные способы интенсификации плавки позволили сократить цикл плавки до 30 - 50 мин., а удельный расход электроэнергии до 300 - 400 кВтч/т.

Важную роль в современной технологии электроплавки имеет шлак, который помимо рафинирующих свойств должен обладать необходимой способностью к вспениванию для экранирования электрических дуг и повышения эффективности использования электрической энергии. Интенсификация плавки применением больших объёмов газообразного кислорода приводит к образованию высокоокисленного шлака с разной склонностью к вспениванию.

В настоящее время усиливается дефицит традиционных компонентов металлошихты: стального лома и чугуна, поэтому возрастает роль металлизованного сырья при выплавке электростали. Различные виды такого сырья заметно отличаются друг от друга по химическому и фракционному составам, для их успешного применения требуются дополнительные исследования.

В связи с этим, актуальной задачей для электросталеплавильного производства является разработка методов предварительного прогнозирования различных вариантов технологии плавки в дуговой электропечи.

Целью работы является совершенствование технологии выплавки стали и расширение сырьевой базы современной дуговой электропечи для улучшения технико-экономических показателей с помощью уточнения ряда параметров плавки, математического моделирования, лабораторных и производственных экспериментов.

Для достижения этой цели потребовалось провести совместно с

работниками Центральной лабораторией комбината и Центром энергосберегающих технологий ОАО «ММК» промышленные исследования в условиях действующего производства на ДСП-180 ОАО «ММК» и определить неизвестные ранее параметры:

- соотношение оксидов железа (РеО) и (Ре20з) в шлаке;

- состав и температуру отходящих газов.

Кроме того, требовалось оценить эффективность вдувания углеродсодержащего материала для вспенивания шлака, а также изучить поведение разных видов металлизованного сырья при плавке стали в ДСП-180 ЭСПЦ ОАО «ММК».

Научная новизна работы заключается в следующем:

- получены эмпирические зависимости содержания в шлаке оксидов железа (РеО) и (Ре203) при изменении общей окисленности шлака современной ДСП;

- выявлена рациональная область окисленности шлака. Общая окисленность шлака должна быть не более 40 %, а содержание (Ре203) не более 10 %;

- определён состав отходящих газов по ходу современной электроплавки;

- определена температура отходящих газов по ходу плавки.

Практическая значимость работы состоит в том, что

1. Разработана математическая модель, позволяющая рассчитывать основные параметры различных вариантов технологии плавки современной электропечи.

2. Сделаны рекомендации по совершенствованию процесса вдувания углеродсодержащих материалов в ДСП-180 ОАО «ММК».

3. Произведена оценка возможности применения различных видов железосодержащих материалов с разной степенью металлизации в электродуговой плавке.

4. Разработанная математическая модель технологии выплавки стали в современной ДСП стала основой для создания мультимедийной обучающей системы «Сталевар ДСП», успешно внедрённой в процесс обучения производственного персонала ОАО «ММК» и студентов металлургических специальностей ГОУ ВПО «МГТУ им.Г.И. Носова».

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на научно-технической конференции молодых специалистов ОАО «ММК» (Магнитогорск, 2006 и 2008); третьем конгрессе металлургов Урала (Челябинск, 2008г.); десятом международном конгрессе сталеплавильщиков (Магнитогорск, 2009г.); втором международном промышленном форуме «Реконструкция промышленных предприятий -прорывные технологии в металлургии и машиностроении» (Челябинск,

2009г.); на ежегодных конференциях МГТУ по итогам научно-исследовательских работ в 2007...2010 годах.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 статей в журналах и сборниках научных трудов, в том числе 3 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, общих выводов, списка использованных источников и приложений. Она изложена на 130 страницах машинописного текста, включая 19 таблиц, 28 рисунков и 102 источника.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, определены ее цель, решаемые задачи, научная новизна и практическая значимость.

В первой главе на основе анализа литературных данных рассмотрена выплавка стали в современных электродуговых печах. Особое внимание уделено особенностям вспенивания шлака. Выявлены недостаточно исследованные элементы технологии (соотношение оксидов железа (РеО) и (Ре203) в шлаке, состав и температура отходящих газов) и недостатки математических моделей, описывающих процесс.

Во второй главе приведены результаты исследований в условиях действующего производства на ДСП-180 ЭСПЦ ОАО «ММК». Анализ специально отобранных проб шлака по ходу плавки показал, в основном, его чрезмерную окисленность (общее содержание оксидов железа иногда превышало 50 %), и повышенную долю оксидов трёхвалентного железа (рисунок 1).

45

40

35

* 30

е

« 25

и.

~ 15 10 5 0

27 32 37 42 47 (РеОРиОз).%

Рисунок 1 - Зависимость содержания оксидов железа от общей окисленности шлака ДСП: * - (РеО); ^ - (Ре203)

Обработав результаты, представленные на рисунке 1, получили зависимость отношения (Ре0)/(Ре203) от общей окисленности шлака (рисунок 2).

№0) (Ре20з) 3,1 3,0 2,9 2,8 2,7 2,6 2,5 2,4 2,3

.____У -0.0021Х2- 0,1513х + 0 ,2627

\

\

(РеО+РегОз),%

Рисунок 2 - Зависимость отношения оксидов железа (Ре0)/(Ре203) от общей окисленности шлака ДСП

Из рисунков 1 и 2 видно, что при увеличении общей окисленности шлака более 35 %, наблюдается резкий рост доли высшего оксида железа (Ре203).

Получена зависимость отношения оксидов железа (Ре0)/(Ре203) от окисленности шлака ДСП-180:

ЛЕёЯ)— = -0,002+ Ге20,)г + 0,1513^е0 + ^е203)-0,2627 ' М

Решив систему уравнений

(2)

где М1(Ре0) - отношения оксидов железа (Ре0)/(Ре203) при общей

окисленности шлака ДСП (по рисунку 2).

Получим зависимость содержания оксидов железа от общей окисленности электропечного шлака:

N +1

(РеО) = (РеО + Ре2Ог)

(FeC) + Fe20з) N +1

(3)

(4)

Таким образом, появляется возможность оценки потерь железа в современном электросталеплавильном процессе (рисунок 3).

56 Л ч 112

„ошрь = 8(РеО) • —+ я(,Ре20з)- -^

(5)

4,5 4.0

г?

1 35 & з.о

I

С 2,5 2,0

1.5

у = 0,0 '53х + 0,01 (8

22

27

32

37

42

47

52 (Ре0+Ре20з),%

Рисунок 3 - Зависимость потерь железа с его оксидами в шлаке от общей окисленносги шлака современной ДСП

В ДСП предусмотрены инжекторы для вспенивания шлака и восстановления оксидов железа. Вдувают 5-6 кг/т углеродсодержащего материала в струе воздуха, однако эффективность вспенивания (взаимодействия этого материала с оксидами железа) неудовлетворительна. На это указывает отсутствие зависимости общей окисленносги шлака от расхода вдуваемого углерода. Анализ отходящих газов в тот же период плавки показал резкий скачёк содержания оксидов углерода (особенно СО) и увеличение температуры (рисунок 4, 5). 18 16 ■ о 14

о 12

5 10

° я

6 8 6

4

2

О

Рисунок -«—02

>

,____ Г \

\ / \

\ у V / X V

V V V 1 —31

л л ■А

л А г___ —^

|- а —Й 1 ^—

9

15

40

20 25 30 35

время от начала плавки, мин

4 - Состав отходящих газов по ходу плавки № 450818: —СО —*— С02

0 1450 ■У Я 1400 •

а 1350 -?

2. 13оо ■

Ф

1 1250-v

И 1200 -1150 ■ 1100 ■

0 9 15 20 25 30 35 40 45

Время от начала плавки, мин

Рисунок 5 - Изменение температуры отходящего газа по ходу плавки №450818

Фактически в газоходе-охладителе газоочистки вместо охлаждения продолжаются экзотермические реакции окисления углерода и дожигания его монооксида. В итоге, к блокам рукавных фильтров подходит газ с температурой 180 °С и выше, что значительно больше допустимого, фильтры выходят из строя.

Установлено, что при окисленности шлака более 40 % (особенно более 50 %), затруднена кампания по его вспениванию. Это приводит к увеличенному расходу электроэнергии (рисунок б). 350

á 325

а 300 а> х о

8. 275 С

D

о 250 §

х

я 225 о,

200

25 30 35 40 45 50 (Fe0+Fe203),%

Рисунок 6 - Зависимость удельного расхода электроэнергии от общей окисленности шлака

Эта зависимость согласуется с литературными данными о рациональной общей окисленности электропечного шлака в пределах 25-35 %. Полученные экспериментальные данные свидетельствуют о том, что в

у = 2,2« ¡62X + 182,5 3

R2 = 0,1754 ♦

♦ ♦

♦ ♦ ♦

4

♦ ♦

действующей технологии рабочая область окисленности шлака электропечи не соответствует рациональной. Требуется удерживать общую окисленность шлака не более 40 %, а содержание (Fe203) не более 10 %. Отмечено, что основность шлака в экспериментальных пробах составляла 1,8 - 2,0, что по литературным данным соответствует рекомендуемой для его хорошего вспенивания.

Проведённые промышленные исследования позволили получить новые данные, и появилась возможность для разработки уточнённого математического описания современного процесса выплавки стали в дуговых электропечах.

В третьей главе приводится математическое моделирование процесса выплавки стали в современной дуговой электропечи. В качестве основы для создания математической модели плавки стали в современной ДСП были выбраны многолетние разработки в области моделирования сталеплавильных процессов на кафедре металлургии чёрных металлов ГОУ ВПО «МГТУ им.Г.И. Носова» под руководством A.M. Бигеева. Модель дополнена полученными в ходе промышленных исследований на ДСП данными (глава 2) по общему содержанию оксидов железа (FeO) и (Fe203), их соотношению, составу и температуре отходящих газов, потерям железа, основности шлака и удельному расходом электроэнергии. В расчёте учитываются влияния современных способов интенсификации плавки на структуру материального и теплового балансов. Предусмотрена возможность применения железосодержащего сырья с разной степенью металлизации и рассчитывается склонность шлака к вспениванию.

Большинство параметров плавки рассчитывали по уравнениям, входящим в базовую модель A.M. Бигеева. В соответствии с особенностями плавки стали в современной электродуговой печи в модель были внесены ряд дополнений и изменений.

В случае необходимости расчёта плавки с применением брикетов металлизованного сырья (как частичных заменителей лома) вводится коэффициент пересчёта К1:

При замене 1 кг лома

где - содержание железа в металлическом ломе, %;

[Рё\м с - содержание железа в металлизованном сырье, %. Расход брикетов металлизованного сырья на плавку

обрм,с=(т-вчуг-ол)-к\ (?)

где Очуг - расход чугуна; -расход лома;

рм с' Расход брикетов металлизованного сырья.

Для оценки вспенивания шлака используется индекс вспенивания. Он имеет размерность времени, а физический его смысл может быть определён как время прохождения пузырька газа через слой шлака по формуле (8):

0,2 „ гчО

'Р-Ъъ (8)

где ¡л - вязкость (Па с),

ег - поверхностное натяжение (Н м"1), р - плотность (кг/м3),

Пь - диаметр пузырька. Плотность шлака определяется по формуле „„ _ {(СаО) • 3,4 + (ДО,) • 2,65 + (А• 3,65 + (МпО) ■ 5,43 + ^еО) ■ 5,7 + (.РегО,) • 5,24 +

Л» /о»л

+ (А1гОг) • 4 + (Р205) • 2,39) • 1 ООО. (9)

а поверхностное натяжение:

82 =754,24-569,40.^^-137,13.^^^- 0°) "" ' 100 100

Вязкость шлака принимается по известным зависимостям от

температуры.

Определим коэффициент вспенивания шлака /г как отношение объёма пены, состоящей из объёма вспенивающего газа и объёма шлака, к объёму шлака в невспененном состоянии по формуле:

уп" + V"" у _ ' шл ' газ

Объём шлака составит

V""

(11)

ИЛ

ут /12)

ИИ т ' 4 '

Риа,

а высота шлака в печи составит

с*

упп ^дсп

н- = " '100 . 03)

шл 2

ж-г

а объём вспенивающего газа составил

ут Ст . 22>4 +С"я (14)

^ СО 2 ^ + ^

В тепловом балансе современной плавки в ДСП также произошли значительные изменения, связанные, прежде всего, с использованием водоохлаждаемых элементов в конструкции печи, применением топливно-кислородных устройств и инжекторов для вспенивания шлака, наличием «болота», а в ряде случаев работой на жидком чугуне и металлизованном сырье.

Математическая модель уточнена по температуре и составу отходящих газов, по роли тепловых эффектов реакций окисления железа до (РеО) и (Ре203) и вдуваемого углерода.

Полученная математическая модель технологии выплавки стали в современной ДСП послужила основой для создания мультимедийной обучающей системы «Сталевар ДСП». В настоящее время программный комплекс «Сталевар ДСП» успешно внедрён в процесс обучения производственного персонала ОАО «ММК» и студентов металлургических специальностей ГОУ ВПО «МГТУ им.Г.И. Носова».

В четвертой главе приводятся результаты исследования трёх видов железосодержащего сырья с разной степенью металлизации в качестве компонентов шихты для ДСП-180 ЭСПЦ ОАО «ММК». Исследование этих материалов проводилось в три этапа:

1. Математическое моделирование плавки (с помощью модели, полученной в главе 3) в условиях ДСП-180 ОАО «ММК» с целью определения целесообразности применения разных шихтовых материалов

2. Лабораторные эксперименты с целью горячего физического моделирования плавок с различной шихтовкой.

3. Промышленные плавки в условиях ЭСПЦ ОАО «ММК».

Приводятся результаты математического моделирования и

лабораторных испытаний брикетов металлизованного сидеритового сырья Бакальского месторождения, брикетированной окалины прокатных цехов ОАО «ММК» и результаты математического моделирования, лабораторных и промышленных испытаний горячебрикетированного железа (ГБЖ) производства ОАО «Лебединский ГОК».

Лабораторные эксперименты проводились на базе кафедры электрометаллургии и литейного производства ГОУ ВПО «МГТУ им.Г.И. Носова» в электропечи ёмкостью 12 кг. Базовая шихтовка составляла 75 % стального лома и 25 % чугуна. Далее шихтовка лабораторных плавок

менялась согласно данным, полученным с применением математической модели. Часть лома заменялась исследуемыми альтернативными материалами.

Из проведённых опытных плавок сделано заключение о минимально допустимой степени металлизации 85 % в железосодержащем материале при максимально допустимом уровне содержания оксидов железа - 15%. Выполнение этих условий способен обеспечить производитель ГБЖ - ОАО «Лебединский ГОК».

Результаты опытных промышленных плавок согласуются с результатами математического моделирования и лабораторных исследований (таблица).

Таблица - Химический состав металла-полупродукта, %

Вид Шихтовка плавки, % Состав металла на выпуске, %

лом чугун ГБЖ С Мл- в Р Сг № Си

Расч. 100 0 0 0,040 0,068 0,030 0,021 0,046 0,078 0,220

Пром. 100 0 0 0,042 0,044 0,060 0,018 0,051 0,091 0,188

Расч. 75 25 0 0,050 0,084 0,035 0,040 0,039 0,065 0,160

Пром. 75 25 0 0,074 0,068 0,037 0,050 0,048 0,096 0,173

Расч. 60 25 15 0,050 0,055 0,040 0,017 0,036 0,043 0,130

Лаб. 60 25 15 0,890 0,320 0,053 - 0,048 0,077 0,170

Пром. 60 25 15 0,060 0,043 0,047 0,008 0,044 0,089 0,182

Примечание: Расч. - расчётная, Пром. - промышленная, Лаб. - лабораторная плавка.

Показана принципиальная возможность использования ГБЖ в количестве до 50 тонн на плавку, что позволяет получать кондиционный металл с пониженным содержанием фосфора и остаточных элементов по сравнению с обычными плавками.

В 2010 году на ДСП-180 ЭСПЦ ОАО «ММК» была успешно переработана промышленная партия ГБЖ ОАО «Лебединский ГОК». Материал подавался в завалку вместе с ломом в количестве 20 - 30 т.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Промышленные исследования в условиях действующего производства на современной ДСП-180 ЭСПЦ ОАО «ММК» позволили определить ранее неизвестное соотношение оксидов железа (РеО) и (Ре203) в шлаке, состав и температуру отходящих газов. Выявлено, что в действующей технологии ДСП-180 ЭСПЦ ОАО «ММК», рабочая область общей окисленности шлака (45-52 %) электропечи не соответствует рациональной.

2. Для хорошего вспенивания шлака и максимально эффективного использования электрической энергии дуги требуется удерживать общую окисленность шлака в пределах 30-40 %, а содержание (Ре203) не более 10 %.

Даны рекомендации по совершенствованию процесса вдувания углеродсодержащего материала для вспенивания шлака. Произведена оценка склонности шлака разного химического состава к вспениванию.

3. Математическая модель плавки стали в современной дуговой электропечи дополнена полученными в ходе промышленных исследований на ДСП данными по общему содержанию оксидов железа (FeO) и (Ре20з), их соотношению, составом и температурой отходящих газов, потерями железа, основностью шлака и удельным расходом электроэнергии. В модели учитывается влияния современных способов интенсификации плавки на материальный и тепловой баланс. Появилась возможность расчёта применения различных видов шихты, в том числе железосодержащего сырья с разной степенью металлизации.

4. Полученная математическая модель технологии выплавки стали в современной ДСП, послужила основой для создания мультимедийной обучающей системы «Сталевар ДСП». В настоящее время программный комплекс «Сталевар ДСП» успешно внедрён в процесс обучения производственного персонала ОАО «ММК» и студентов металлургических специальностей ГОУ ВПО «МГТУ им.Г.И. Носова».

5. С помощью модернизированной математической модели современной электродуговой плавки были реализованы лабораторные и промышленные эксперименты по изучению трёх видов железосодержащего сырья с разной степенью металлизации в качестве шихты для ДСП-180 ЭСПЦ ОАО «ММК». Сделан вывод о минимально допустимой степени металлизации 85 % в железосодержащем материале, при максимально допустимом уровне содержания оксидов железа 15 %.

Основное содержание работы отражено в следующих публикациях:

1. Особенности работы ДСП на длинных дугах / В.А. Бигеев, А.Е. Малофеев, A.B. Пантелеев и др. // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. -Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ». - 2006. - № 4 (16). - С. 20 - 21.

2. Регулирование окисленности шлака по ходу плавки в современной дуговой печи / В.А. Бигеев, А.Е. Малофеев, A.B. Пантелеев // Сталь- 2009.-№3-С.89.

3. Изучение поведения химических элементов при выплавке полупродукта в сверхмощной дуговой сталеплавильной печи с различным расходом жидкого чугуна / Л.В. Алексеев, A.M. Столяров, А.Е. Малофеев и др. // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ». -2009,- № 1 (25).-С. 38-41.

4. Особенности материального и теплового балансов ДСП-180 ОАО

«ММК» / У.Б. Ахметов, А.Е. Малофеев, A.B. Пантелеев и др. // Теория и технология металлургического производства: Межрегион, сб. науч. тр. / Под ред. В.М. Колоколыдева. - Вып. 7. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ» -2007. - С. 84 - 87.

5. Совершенствование процесса вспенивания шлака в ДСП / Бигеев В.А., Малофеев А.Е. // Тезисы докладов научно-технической конференции молодых специалистов - Магнитогорск: ОАО «ММК» - 2007 - С. 30-32.

6. Поведение углерода в современной ДСП / Пантелеев В.А., Малофеев А.Е. // Тезисы докладов научно-технической конференции молодых специалистов - Магнитогорск: ОАО «ММК» - 2006 - С. 45-47.

7. Особенности шлакового режима при выплавке стали в современной ДСП / Бигеев В.А., Пантелеев A.B., Малофеев А.Е. // Материалы III Конгресса металлургов Урала - Челябинск: 2008 - С. 89-91.

8. Анализ особенностей материального и теплового балансов ДСП-180 ОАО «ММК» / Малофеев А.Е., Бигеев В.А., // Тезисы докладов научно-технической конференции молодых специалистов - Магнитогорск: ОАО «ММК» - 2008 - С. 36-37

9. Совершенствование процесса вспенивания шлака в дуговых сталеплавильных печах Бигеев В.А., Малофеев А.Е. // Материалы 65-й научно-технической конференции: Сб. докл. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ». - 2007. - Т. 1. - 234 с.

10. Окисленность шлака в современной дуговой сталеплавильной печи / Бигеев В. А., Малофеев А.Е., Пантелеев A.B. // Материалы X Международного конгресса сталеплавильщиков,- Магнитогорск - 2008.

11. Регулирование окисленности шлака по ходу плавки современной дуговой сталеплавильной печи / Бигеев В.А., Малофеев А.Е., JI.B. Алексеев // Материалы 67-й научно-технической конференции: Сб. докл. -Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ». - 2009. - Т. 1. - С. 74-76.

12. Регулирование окисленности шлака по ходу плавки современной дуговой сталеплавильной печи / Бигеев В.А., Малофеев А.Е., А.Н. Федянин // Теория и технология металлургического производства: Межрегион, сб. науч. тр. / Под ред. В.М. Колокольцева. - Вып. 9. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ» - 2009. - С. 44 - 46.

Подписано в печать 25.05.2010. Формат 60x84 1/16. Бумага тип.№ 1.

Плоская печать. Усл.печ.л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ 435.

455000, Магнитогорск, пр. Ленина, 38 Полиграфический участок ГОУ ВПО «МГТУ»

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Малофеев, Алексей Евгеньевич

Введение.

ГЛАВА 1. ПРОИЗВОДСТВО СТАЛИ В СОВРЕМЕННЫХ

ДУГОВЫХ ЭЛЕКТРОПЕЧАХ.

1.1 Основные этапы развития электросталеплавильного производства.

1.2 Моделирование электросталеплавильного процесса.

1.3 Шихтовые материалы.

1.4 Краткое описание технологии выплавки полупродукта в ДСП.

1.5 Современные способы интенсификации плавки.

1.6 Шлаковый режим плавки современной ДСП.

1.7 Техническая характеристика дуговой сталеплавильной печи ДСП-180.

1.8 Основные элементы технологии выплавки полупродукта в ДСП-180.

1.9 Базовые варианты работы дуговой сталеплавильной печи.

Выводы по главе.

ГЛАВА 2. ИЗУЧЕНИЕ ШЛАКОВОГО РЕЖИМА В СОВРЕМЕННОЙ ДУГОВОЙ СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ ПЕЧИ.

2.1 Роль вспенивания шлака в технологии плавки современной ДСП.

2.2 Механизм вспенивания электропечных шлаков.

2.3 Физико-химические особенности вспенивания шлака.

2.4 Промышленные исследования зарубежных специалистов на ДСП-200.

2.5 Промышленные исследования на ДСП-180 ОАО «ММК».

2.5.1 Методика исследования.

2.5.2 Анализ экспериментальных данных.

Выводы по главе.

ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ И РАСЧЁТ СОВРЕМЕННОГО ЭЛЕКТРОСТАЛЕПЛАВИЛЬНОГО ПРОЦЕССА.

3.1 Пример расчёта выплавки полупродукта в ДСП

ОАО «ММК».

3.2 Методика расчёта теплового баланса плавки современной ДСП.

3.3 Разработка имитатора выплавки стали в

ДСП-180 ОАО «ММК».

Выводы по главе.

ГЛАВА 4. ЛАБОРАТОРНЫЕ И ПРОМЫШЛЕННЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ НА БАЗЕ ПОЛУЧЕННОЙ

МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ.

4.1 Применение металлизованного сырья для выплавки полупродукта в современной ДСП.

4.2 Математическое моделирование и лабораторные испытания брикетов металлизованного сидеритового сырья Бакальского месторождения.

4.3 Математическое моделирование и лабораторные испытания брикетированной окалины прокатных цехов ОАО «ММК».

4.4 Математическое моделирование, лабораторные и промышленные испытания горячебрикетированного железа производства

ОАО «Лебединский ГОК».

4.4.1 Промышленные испытания с применением металлизованного сырья.

Выводы по главе.

Введение 2010 год, диссертация по металлургии, Малофеев, Алексей Евгеньевич

Металлургия стали, как наука, имеющая прикладное значение, проходит три этапа развития: накопление практических и опытных данных; объяснение результатов исследований и количественные расчёты (математическое описание); использование научных достижений для разработки новых процессов и технологий [1].

Электрометаллургия стали возникла в конце XIX века, в шестидесятых годах XX столетия получила наибольшее развитие в результате совершенствования способа выплавки стали в дуговых электропечах и в настоящее время стала одним из основных сталеплавильных процессов [2].

Доля мирового объёма производства стали в дуговых электропечах (ДСП) в 2009 году составила около 38 %. Прогнозы экспертов указывают на рост доли электростали в течение последующего десятилетия со скоростью 4 -5 %/год.

Совместно кислородно-конвертерный и электросталеплавильный процессы практически вытеснили мартеновский. Причём они, как бы, разделили металлошихту мартеновского процесса: жидкий чугун и небольшую часть лома перерабатывают в кислородных конвертерах, а остальной лом и небольшую часть жидкого чугуна в электропечах. Кроме того, современные электропечи подходят для переработки металлизованного сырья, что подтверждает опыт работы Оскольского электрометаллургического комбината (ОЭМК) и десять зарубежных предприятий [3].

В настоящее время для производства электростали широко применяются трехфазные дуговые сталеплавильные печи, работающие на переменном токе. Такие агрегаты используются для расплавления шихты и получения жидкого полупродукта, превращение которого в сталь заданного химического состава и качества осуществляется методами ковшовой металлургии.

Технология выплавки полупродукта в современных электродуговых печах развивается в направлении интенсификации плавки. Основными способами интенсификации плавки являются применение топливо5 кислородных горелок, кислородных фурм, вдувание углеродсодержащего материала, применение в металлической шихте жидкого чугуна, работа с «болотом» на вспененном шлаке, продувка ванны инертным газом. Современные способы интенсификации плавки позволили сократить цикл плавки до 30 - 50 мин., а удельный расход электроэнергии до 300 - 400 кВтч/т.

В настоящее время, существуют ценные описания сталеплавильных процессов [4,5,6 и др.], однако, в описании не учитываются влияния современных способов интенсификации электроплавки на структуру материального и теплового балансов, отсутствует описание возможности применения металлизованного сырья, доля которого при выплавке электростали в мире по последним данным составляет около 14 % [7].

В результате коренной реконструкции сталеплавильного производства ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (ОАО «ММК») в электросталеплавильном цехе введены в эксплуатацию две дуговые сталеплавильные печи фирмы «VAI-FUCHS» вместимостью по 180 т. В процессе освоения нового оборудования и технологии были выявлены трудности, связанные с ухудшением технико-экономических показателей работы печи, в том числе при работе с высокоокис ленным шлаком. Эти обстоятельства затрудняют достижение проектного уровня производительности дуговой сталеплавильной печи.

Поэтому актуальной задачей для электросталеплавильного цеха ОАО «ММК» является совершенствование технологии выплавки стали в дуговой электропечи с использованием математического моделирования для улучшения технико-экономических показателей и расширения сырьевой базы.

Целью диссертационной работы является совершенствование технологии выплавки стали в современной дуговой электропечи для улучшения технико-экономических показателей и расширения сырьевой базы ДСП путём уточнения ряда параметров плавки, математического моделирования, лабораторных и производственных экспериментов.

Для достижения этой цели, совместно с работниками Центральной 6 лабораторией комбината и Центром энергосберегающих технологий ОАО «ММК» потребовалось провести промышленные исследования в условиях действующего производства на ДСП-180 и определить неизвестные ранее параметры:

- соотношение оксидов железа (FeO) и (Fe203) в шлаке;

- состав отходящих газов;

- температуру отходящих газов;

Кроме того, потребовалось оценить потери железа с его оксидами в шлаке, эффективность вдувания углеродсодержащего материала для вспенивания шлака, а также изучить поведение разных видов металлизованного сырья при плавке стали в ДСП-180 ЭСПЦ ОАО «ММК».

Научная новизна работы заключается в следующем:

- получены эмпирические зависимости содержания в шлаке оксидов железа (FeO) и (Ре20з) при изменении общей окисленности шлака современной ДСП;

- выявлена рациональная область окисленности шлака. Общая окисленность шлака должна быть не более 40 %, а содержание (Fe203) не более 10 %;

- определены состав и температура отходящих газов по ходу современной электроплавки.

Практическая значимость работы состоит в том, что разработана математическая модель, позволяющая рассчитывать основные параметры различных вариантов технологии плавки современной электропечи, не прибегая к производственным экспериментам. Также сделаны рекомендации по совершенствованию процесса вдувания углеродсодержащих материалов в

ДСП-180 ОАО «ММК». Произведена оценка возможности применения различных видов железосодержащих материалов с разной степенью металлизации в электродуговой плавке. Разработанная математическая модель технологии выплавки стали в современной ДСП стала основой для создания мультимедийной обучающей системы «Сталевар ДСП», успешно внедрённой в процесс обучения производственного персонала ОАО «ММК» и студентов 7 металлургических специальностей ГОУ ВПО «МГТУ им.Г.И. Носова».

Автор выражает глубокую признательность работникам ЭСПЦ, ЦЛК и ЦЭСТ ОАО «ММК», сотрудникам кафедры электрометаллургии и литейного производства ГОУ ВПО «МГТУ им. Г.И. Носова», принимавшим участие в совместном проведении исследований.

Заключение диссертация на тему "Совершенствование технологии выплавки стали в современной дуговой электропечи с использованием математического моделирования"

Выводы по главе

1. Промышленные исследования в условиях действующего производства на современной ДСП-180 ЭСПЦ ОАО «ММК» позволили определить ранее неизвестное соотношение оксидов железа (FeO) и (Ре2Оз) в шлаке, состав и температуру отходящих газов. Выявлено, что в действующей технологии ДСП-180 ЭСПЦ ОАО «ММК», рабочая область общей окисленности шлака (45 - 52 %) электропечи не соответствует рациональной.

2. Для хорошего вспенивания шлака и максимально эффективного использования электрической энергии дуги требуется удерживать общую окисленность шлака в пределах 30 - 40 %, а содержание (Ре2Оз) не более 10 %. Даны рекомендации по совершенствованию процесса вдувания углеродсодержащего материала для вспенивания шлака. Получены эмпирические зависимости:

- удельного расхода электроэнергии от общей окисленности шлака;

- содержания оксидов железа от общей окисленности шлака ДСП;

- соотношения оксидов железа (Fe0)/(Fe203) от общей окисленности шлака ДСП;

- потерь железа с его оксидами от общей окисленности шлака ДСП;

- содержания (СаО) и (Si02) от общей окисленности шлака.

3. Проведённые промышленные исследования, позволили получить новые знания о технологических параметрах современной ДСП, и появилась возможность для уточнения существующего математического описания процесса выплавки стали в дуговых электропечах.

ГЛАВА 3 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ И РАСЧЁТ СОВРЕМЕННОГО ЭЛЕКТРОСТАЛЕПЛАВИЛЬНОГО ПРОЦЕССА

В качестве основы для создания математической модели плавки стали в современной ДСП были выбраны многолетние разработки в области моделирования сталеплавильных процессов на кафедре металлургии чёрных металлов ГОУ ВПО «МГТУ им.Г.И. Носова» под руководством A.M. Бигеева.

Модель дополнена полученными в ходе промышленных исследований на ДСП данными (глава 2) по общему содержанию оксидов железа (FeO) и (Fe203), их соотношению, составу и температуре отходящих газов, потерям железа, основности шлака и удельному расходом электроэнергии. В расчёте учитываются влияния современных способов интенсификации плавки на структуру материального и теплового балансов. Предусмотрена возможность применения железосодержащего сырья с разной степенью металлизации и рассчитывается склонность шлака к вспениванию.

Большинство параметров плавки рассчитывали по уравнениям, входящим в базовую модель A.M. Бигеева. В соответствии с особенностями плавки стали в современной электродуговой печи в модель были внесены ряд дополнений и изменений.

3.1 Пример расчёта выплавки полупродукта в ДСП-180 ОАО «ММК»

Исходные данные

Требуется выполнить расчёт выплавки полупродукта в ДСП-180 с рассмотренными ранее (глава 1) характеристиками, при следующих условиях:

- выплавка полупродукта для дальнейшей доводки на агрегатах ковшовой обработки;

- металлической шихтой является 100 % металлического лома насыпной

1 П плотностью 1 т/м , температурой 20 С и химическим составом, приведённым в таблице 3.1;

- продувку для вспенивания шлака производят порошкообразным графитом (таблица 3.2) в струе воздуха;

- в качестве шлакообразующих используется мягкообожженная известь и доломит (таблица 3.2);

Расчёт ведётся на 100 кг металлошихты. Принимаем следующие химические составы компонентов:

Библиография Малофеев, Алексей Евгеньевич, диссертация по теме Металлургия черных, цветных и редких металлов

1. Поволоцкий Д.Я., Гудим Ю.А., Зинуров И.Ю. Устройство и работа сверхмощных дуговых сталеплавильных печей. М.: Металлургия, 1990. -176 С.

2. Поволоцкий Д.Я. , Рощин В.Е., Мальков Н.В. Электрометаллургия стали и ферросплавов. Учебник для вузов. М.: Металлургия, 1995. 592 С.

3. Особенности работы дуговых сталеплавильных печей с применением жидкого чугуна / Ю.А. Ивин, А.Б. Великий, Н.В. Саранчук, А.Х. Валиахметов, Л.В. Алексеев // Сталь. 2008. - № 7. - С. 49 - 50.

4. Морозов А.Н. Современное производство стали в дуговых печах. М.: Металлургия, 1983. - 184 С.

5. Григорян В. А. , Белянчиков Л.Н., Стомахин А .Я. Теоретические основы электросталеплавильных процессов. М.: Металлургия, 1987. 272 С.

6. Бигеев. A.M., Бигеев В.А. Металлургия стали. Теория и технология плавки стали. Учебник для вузов, 3-е изд. Перераб. и доп. Магнитогорск: МГТУ, 2000. 544 С.

7. Инжекционная металлургия. Лулеа, Швеция, 1977. Пер. с англ. М., «Металлургия», 1981. 232 с. с ил.

8. Инжекционная металлургия 1980. Лулеа, Швеция, 1980. Пер. с англ. М., «Металлургия», 1982. 352 с. с ил.

9. Теория кислородно-конвертерного процесса. Баптизманский В. И. М., «Металлургия», 1975. 376 с.

10. Физико-химические расчёты электросталеплавильных процессов: Учеб. пособие для вузов /Григорян В. А., Стомахин А. Я., Пономаренко А. Г. и др. -М.: Металлургия, 1989. 288 с.

11. Григорян В. А., Белянчиков Л. Н., Стомахин А. Я. Теоретические основы электросталеплавильных процессов. М., «Металлургия», 1979. 256 с.

12. Бигеев А.М, Математическое описание и расчёты сталеплавильных процессов. Москва. Металлургия 1982. 160 с.

13. Рябов А.В., Чуманов И.В., Шишимиров М.В. Современные способы выплавки стали в дуговых печах: Учебное пособие.- М: Теплотехник, 2007. -192 с.

14. Теория и технология электроплавки стали. Сидоренко М. Ф. Учеб. пособие для вузов. М.: Металлургия, 1985. 270 с.

15. Оборудование и проектирование электросталеплавильных цехов. Никольский Л.Е., Зинуров И. Ю. Учеб. пособие для вузов. М.: Металлургия, 1993. 272 с.

16. П. Поррачин, Д. Онести. Фирма «Danieli Automation», металлургический завод ABS (Италия), университет г. Удине (Италия). Вспенивание шлака. «Электрометаллургия» №3, 2005г.

17. А. Гроссо, Ф. Миани. Фирма «Danieli Automation», металлургический завод ABS (Италия), университет г. Удине (Италия). Роль вспенивания шлака в оптимизации тепловой работы ДСП. «Сталь» №4, 2005г.

18. Хайсиг М., Гентер Р.Б., Вилемин В. Применение жидкого чугуна в электродуговых печах // Новости черной металлургии за рубежом. — 2003. — № 1.-С. 36.

19. Липухин Ю.В., Молчанов О.Е., Балдаев Б.Я. Опыт выплавки стали в 100-т дуговых электропечах с использованием в шихте жидкого чугуна // Сталь. -1997.-№7.-С. 26-27.

20. Опыт разработки технологии выплавки стали в 100-т дуговых печах с использованием жидкого чугуна / В.Г. Мшпоц, А.Ф. Бочарников, В.В. Куликов, Н.В. Павлушин, В.В. Кулаков // Сталь. 1997. - № 8. - С. 30 - 32.

21. Михайловский В.Н., Артемьев А.А. Влияние расхода жидкого чугуна на длительность плавки в дуговой электросталеплавильной печи // Черные металлы. 2008. - № 7. - С. 21 - 23.

22. Бурманн В., Лурье В., Рот Ж. Технология загрузки современных электродуговых печей // Металлург. 1999. - № 3. - С. 41 — 44.

23. Технологические особенности выплавки стали в 180-т дуговых печах / В.Ф. Дьяченко, А.В. Сарычев, А.Б. Великий, О.А. Николаев, Ю.А. Ивин, А.Х. Валиахметов // Электрометаллургия. 2008. - № 2. - С. 9 - 11.

24. Особенности технологии выплавки стали в дуговых 180-т печах ЭСПЦ ОАО «ММК» / В.Ф. Дьяченко, А.В. Сарычев, А.Б. Великий, О.А. Николаев, Ю.А. Ивин, А.Х. Валиахметов // Металлург. 2008. -№ 3. - С. 37-38.

25. Особенности работы ДСП на длинных дугах / В.А. Бигеев, А.Е. Малофеев, А.В. Пантелеев и др. // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ». - 2006. - № 4 (16). - С. 20 - 21.

26. Особенности материального и теплового балансов ДСП-180 ОАО «ММК» /

27. У.Б. Ахметов, А.Е. Малофеев, А.В. Пантелеев и др. // Теория и технологияметаллургического производства: Межрегион, сб. науч. тр. / Под ред. В.М.

28. Колокольцева. Вып. 7. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ» - 2007. - С. 84109

29. Лякишев Н.П. Электрометаллургия динамично развивающаяся отрасль сталеплавильного производства // Бюллетень «Черная металлургия». - 2006. -№ 12.-С. 14-20.

30. Регулирование окисленности шлака по ходу плавки в современной дуговой печи / В.А. Бигеев, А.Е. Малофеев, А.В. Пантелеев // Сталь- 2009.-№3-С.89.

31. Сойфер В.М. Использование продуктов прямого восстановления железа в электросталеплавильных печах // Труды Девятого конгресса сталеплавильщиков (г. Старый Оскол, 17- 19 октября 2006 г.). М.: ОАО «Черметинформация». - 2007 - С. 307 - 309.

32. Технологическая инструкция ТИ 101 - СТ - ЭСПЦ - 64 - 2007 «Выплавка стали в электропечах» // ОАО «ММК». - Магнитогорск, 2007.

33. Технологическая инструкция ВТИ 13657842 - СТ. ЭС - 18 - 2007 «Выплавка стали в электропечи» // ОАО «Урал Сталь». - Новотроицк, 2007.

34. Способы повышения эффективности работы современных дуговых сталеплавильных печей / Р. Хашим, В.Н. Щербина, В.Н. Коломота, Г.И. Касьян, Н.И. Попик, Р.Н. Пильчук, А.В. Павленко // Бюллетень «Черная металлургия». — 2006: № 12. - С. 52 - 53.

35. Технологические аспекты повышения производительности ЭДП 120 вусловиях ЗАО «ММЗ «ИСТИЛ (Украина)» / С. Фарук, Р. Хашим, Г.И. Касьян,

36. Н.И. Попик, А.В. Павленко, А.А. Прядко, С.А. Дронов // Труды Девятого110конгресса сталеплавильщиков (г. Старый Оскол, 17-19 октября 2006 г.). М.: ОАО «Черметинформация». - 2007 - с . 244 - 246.

37. Особенности работы ДСП на длинных дугах / В.А. Бигеев, О.А. Николаев, А.Х. Валиахметов и др. // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова.- 2006 № 4. - С. 20 -23.

38. Роль вспенивания шлака в оптимизации тепловой работы ДСП переменного тока / П. Поррачин, Д. Онести, А. Гроссо, Ф. Миани // Сталь. -2005.-№4.-С. 84-86.

39. Лопухов Г. А. Передовые технологии электросталеплавильного производства // Электрометаллургия. 1999. — № 8. — С. 2 - 39.

40. Отработка технологии выплавки стали в ДСП ЭСПЦ / А.Б. Великий, Ю.А. Ивин, Н.В. Саранчук, В.В. Павлов, Ю.В. Лукьянова // Совершенствование технологии в ОАО «ММК»: Сб. тр. Центральной лаб. ОАО «ММК».- Вып. 11. -Магнитогорск, 2007- С. 82 86.

41. Лукьянова Ю.В., Саранчук Н.В. Повышение эффективности производства стали в ДСП ЭСПЦ ОАО «ММК» / Тезисы докладов Международной научно -технической конференции молодых специалистов // ОАО «ММК». -Магнитогорск, 2007. С. 29 - 30.

42. Совершенствование процесса вспенивания шлака в ДСП / Бигеев В.А., Малофеев А.Е. // Тезисы докладов научно-технической конференции молодых специалистов — Магнитогорск: ОАО «ММК» 2007 - С. 30-32.

43. Карасев В.П., Сутягин К.Л. Об испарении железа при выплавке стали в дуговых электропечах // Современные проблемы электрометаллургии стали: Материалы XIII Международной конференции. Челябинск: ЮУрГУ, 2007— ч.2-С. 182- 188.

44. Сосонкин О.М Уменьшение угара металла при выплавке стали в высокомощных дуговых печах // Сталь. 2008. — № 8. - С. 40 - 42.

45. Шишимиров М.В. Угар металла основной сдерживающий фактор дальнейшей интенсификации выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи // Международная неделя металлов. Официальный каталог. 2003. - С. 48 - 49.

46. Шишимиров М.В., Сосонкин О.М. Анализ факторов, влияющих на величину угара металла в дуговой сталеплавильной печи // Труды Седьмого конгресса сталеплавильщиков (г. Магнитогорск, 15-17 октября 2002г.). М.: ОАО «Черметинформация». - 2003- С. 326 - 329.

47. Шишимиров М.В., Сосонкин О.М. Анализ факторов, влияющих на величину угара металла в дуговой сталеплавильной печи // Электрометаллургия. 2002. - № 12. - С. 12-15.

48. Шишимиров М.В., Сосонкин О.М. Угар металла при продувке ванны электропечи кислородом // Изветия Вузов. Черная металлургия. 2005. — № 3. -С. 16-18.

49. Еланский Д.Г. Передовые технологии производства стали // Электрометаллургия. 2005. - № 10. - С. 42 - 48.

50. Лопухов Г. А. Эффективные технологии электросталеплавильного производства // Новости черной металлургии за рубежом. 1997. - № 2. - С. 38-55.

51. Электродуговые печи нового поколения как фактор обновления сталеплавильного производства / В.Д. Смоляренко, А.Н. Попов, А.Г. Девитайкин, С.Г. Овчинников, Б.П. Черняховский, А.В. Егоров // Бюллетень «Черная металлургия». 2006. - № 12. - С. 46 — 51.

52. Выплавка стали в электропечах «Сталь. Новое тысячелетие: Обзор новейших мировых технологий - London by Millennium Steel Publishing, 2001. -С. 156- 185.

53. Особенности шлакового режима при выплавке стали в современной ДСП / Бигеев В.А., Пантелеев А.В., Малофеев А.Е. // Материалы III Конгресса металлургов Урала Челябинск: 2008 - С. 89-91.

54. Совершенствование шлакового режима выплавки стали в электропечи ЭСПЦ ОАО ММК / А.В. Сарычев, С.Н. Ушаков, Ю.А. Ивин, Л.В. Алексеев, А.Х. Валиахметов // Металлург. 2008. - № 8. - С. 37 - 38.

55. Чичко А.Н., Андрианов Н.В., Чичко А.А. Анализ процесса окисления серы в сталеплавильной ванне дуговой печи // Сталь. — 2007. № 7. — С.42 — 46.

56. Поведение углерода в современной ДСП / Пантелеев В.А., Малофеев А.Е. // Тезисы докладов научно-технической конференции молодых специалистов Магнитогорск: ОАО «ММК» - 2006 - С. 45-47.

57. Анализ особенностей материального и теплового балансов ДСП-180 ОАО «ММК» / Малофеев А.Е., Бигеев В.А., // Тезисы докладов научно-технической конференции молодых специалистов Магнитогорск: ОАО «ММК» - 2008 -С. 36-37

58. Сосонкин О.М., Шишимиров М.В., Петров А.А. Совершенствование технологии выплавки стали в ДСП шахтного типа // Труды Девятого конгресса сталеплавильщиков (г. Старый Оскол, 17-19 октября 2006 г.). М.: ОАО «Черметинформация». - 2007. - С. 288 - 292.

59. Амелинг Д. Современный уровень и дальнейшие разработки в электросталеплавильном производстве // Черные металлы. 2000. - № 11. - С. 27-32.

60. Новое в процессе выплавки стали в электропечи» — «Steel Times International» 2002 - № 5 - с. 38.

61. Аргента П., Ферри М.Б. Технология выплавки стали в электродуговых печах: новые рекорды производительности // Черные металлы. 2005. - № 2 -З.-С. 44-48.

62. Интенсификация плавки в ДСП за счет альтернативных источников энергии / Д.А. Лившиц, В.П. Звонарев, Е.И. Щербаков и др. // Металлург-2004.- 10. -С. 47-48.

63. Рациональные способы интенсификации плавки в современных дуговых сталеплавильных печах // Ю.А. Гудим, И.Ю. Зинуров, А.Д. Киселев, A.M. Шумаков // Электрометаллургия. 2008. — № 3. - С. 2 — 5.

64. Рациональные способы интенсификации плавки в современных дуговых сталеплавильных печах / Ю.А. Гудим, И.Ю. Зиннуров, А.Д. Киселев, A.M.114

65. Шумаков // Современные проблемы электрометаллургии стали: Материалы XIII Международной конференции. Челябинск: ЮУрГУ, 2007. - ч.2 - С. 3 -8.

66. Миланич А., Лаворини А., Фиор А. Печь Danarc фирмы Danieli в плавильном цехе завода фирмы ABS // Электрометаллургия. — 2000. № 4. -С. 8-14.

67. Факельно-дуговые процессы электроплавки / Ю.Н. Тулуевский, В.Г. Мизин, И.Ю. Зиннуров и др. // Сталь. 1988. - № 8. - С. 42 - 46.

68. Электродуговые печи нового поколения: 250-т ЭДП серии Ultimate фирмы «ФАИ Фукс» / Ф. Вагенер, Ф. Мюллер, П. Пудель, В.Д. Смоляренко // Сталь. -2005.-6.-С. 77-79.

69. Смоляренко А.В., Уточкин Ю.И., Смоляренко В.Д. Инновационные особенности и инновационная привлекательность электрометаллургических мини-заводов // Электрометаллургия. 2000. - № 10. - С. 2 - 22.

70. Кнапп X. Перспективы производства стали в электропечах // Сталь. 2000. -№ 12.-С. 22-24.

71. Блаутцик А. Замена мартеновского производства в России электросталеплавильным комплексами фирмы «ФАИ Фукс» // Сталь. 2006. -№7.-С. 35-36.

72. Дукмасов В.Г., Агеев Л.М. Электродуговые печи. Состояние и развитие технологий и оборудования в мировой черной металлургии: Справочник // Под ред. Вяткина Г.П. Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2002. - С.55 - 59.

73. Новые мини-заводы и электродуговые печи фирмы Даниели // Электрометаллургия. 2005. — 4. — С. 44 — 45.

74. Иперти Л. Электродуговые печи глобальное конкурентное преимущество для российских производителей стали // Металлы Евразии. — 2005. - 4. - С. 22 -23.

75. Тимошпольский В.И., Губинский В.И. Теплотехнический расчет дуговой сталеплавильной печи (ДСП). Металлургические печи. Теория и расчеты: Учебник. В 2 т. Минск: Белорус, наука, 2007. Т.2. - С.368 - 397.

76. Расчёт мощности и параметров электроплавильных печей: Учебное пособие для ВУЗов» М., «МИСиС» - 2000г - 272 с.

77. Смоляренко В.Д., Овчинников С.Г., Черняховский Б.П. Современное состояние и перспективы развития электродуговых печей для выплавки стали // Сталь. 2005. - № 2. - С. 47 - 51.

78. Электросталеплавильное производство (показатели работы электросталеплавильных цехов и печей) / Краткий справочник по черной металлургии России. М.: ОАО «Черметинформация», 2008. - С. 45 - 52.

79. Электродуговые печи современное состояние и перспектива развития / Пер. с англ. № 22021 // М., АО Черметинформация.

80. Совершенствование процесса вспенивания шлака в дуговых сталеплавильных печах Бигеев В.А., Малофеев А.Е. // Материалы 65-й научно-технической конференции: Сб. докл. — Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ». 2007. - Т. 1. - 234 с.

81. Окисленность шлака в современной дуговой сталеплавильной печи / Бигеев В.А., Малофеев А.Е., Пантелеев А.В. // Материалы X Международного конгресса сталеплавильщиков.- Магнитогорск 2008.

82. Регулирование окисленности шлака по ходу плавки современной дуговой сталеплавильной печи / Бигеев В.А., Малофеев А.Е., JI.B. Алексеев // Материалы 67-й научно-технической конференции: Сб. докл. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ». - 2009. - Т. 1. - С. 74-76.

83. Технические условия ТУ 0780 002 - 32516389 - 2007 «Шихта металлическая для сталеплавильного производства» // ОАО «ММК». -Магнитогорск, 2007.

84. Совершенствование технологии выплавки стали в ДСП ЭСПЦ ОАО «ММК» / А.В. Сарычев, Ю.А. Ивин, JI.B. Алексеев, В.А. Бигеев // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. 2008. - № 1. - С. 71 - 73.

85. Анализ особенностей материального и теплового балансов ДСП-180 ОАО «ММК» / Малофеев А.Е., Бигеев В.А., // Тезисы докладов научно-технической конференции молодых специалистов Магнитогорск: ОАО «ММК» - 2008 -С. 36-37

86. Теплофизические свойства топлив и шихтовых материалов чёрной металлургии: Справочник / В.М. Бабошин, Е.А. Кричевцов, В.М. Абзалов, Я.М. Щелоков. -М.: Металлургия, 1982. 152 С.