автореферат диссертации по энергетике, 05.14.04, диссертация на тему:Тепломассообменные процессы при плавлении шихты в сталеплавильных печах

шщш нш шмш

ШСШТП шшшикой тшложжи

; На правах ррсопзся

ШО 2ясца Васжгаввна

ШЕКМССООВШШ процессы WA ШЙШЕЕМ ВДПН В СТШШШКЖ ПЕЧАХ

05.14.04 - Прсшшленнай тзплоавергагяЕа

'Автореферат

диссертации на соискание ученой отшоаи кандидата свхшгеесктс наук

Кяав - 1993

Работа выполнена в ДнептодЕерзшгакоы кндуосф«аяык>£Х якотктуто и з ¡fecTHVj^Q гэутгееской теплофизики AEI Унр&пш

Научный руководкуеяь - доктор теашчезкн:: «рук,ирогрс?боор

¡ШИТЕНКО H.H.

Официальный опиоишги - кездндет гвмютзокях наук ,сг,кауад.сотр,

УДЭВИК O.A. • - доктор технических наук »профессор НЕДОПЕЮЯ <5.В.

Вздутаз првдщтвгиа * уэтаялугкчасгий комбша?

Г1(рноорозж*зль", р. Кр:«оЯ Pol4

Защита дисссрггугля состоится ( 1993 г.

111 у

в ' таеоз на зсоадшти спвниализировЕнного <здзз?а К 0X6.43.02 а Института теяниадегяй таплсфиаиги ЛИ Укэмсни

по адресу:' 252057, г," Киев 57, yai Нэяяйавгц. —......

■ - ■ -—

_____ . ■ ■

С диоеертатаоч йожю ознакомиться в библиотеке Инетй^та технической теплофизик АН Украина

" 1.....«(¡¿¡Stt/>;'(

Аотороферат рааоблкм " х.....<Ч,((-1 : <■ с />;,( 1593 г

Ученый оокрагарь спэ'шализированного совета кснд .тохн .наук

S.A. КРИВОШЕЙ

Актуальность проблемы. Процесс плавления июли в различных сталеплавильных агрегатах (конвертерах, электропечах) происходи: в тетенке значзивяьноа доли времени (до 40-60% вродемштель-носих вшлавки металла), поэтому знание закономерностей этого процесса имеет существенное значение дня увеличения производя-тальносга агрегата, онихония энергозатрат, совершенствования способов вшлавки металла.

Исследование шшетичесшх закономерностей ори шшвленин пихты явдаатся аэтуальной задачей для практики.

На современном этапе в связи со звачитеяьнда развита ш вычислительной технлкк, а говхе словвостъю б трудоёмкостью постановка натурного эксперимента вазшо&шм инструментом анализа тап-лшассообмешых процессов при плавдэнв» шюстн становятся шмеиа-тачаское кодалироваажо.

Падь работы. Исследовать тепломассообиенгшэ процесса при яаграво л одавлент шихтовых материалов в меташотгичесжих печах при внедрения лоноторых технологически: операция выплавки . стали, направлениях на зф^ктпвное исвальзоваоте. энергетических ресурсов сталеплавильного производства. . .. .. ;

Научная нош8на работа. Разработана математическая модааь-.Г нагрева лома в конвертере при факельном торкретирования .футеров-„ кн.

На основе метода Н.И.Ншгаенко (метод с явным выделение« граивцн плавленая) разработан алгоритм расчета кинетики плавления лома при комбинированной продувке конвертерной ванны.

Разработаны математическая модель, алгоритм и программа расчета плавления шихты в дуговой сталеплавильной печи (ДСП) с учетом оставляемой авдкой фаза шхтн ("болота") от предыдущей плавни. . .

Практическая ценность и реализация результатов работн, Проведенные с помощью катематичасхого моделирования исследования позволяли изучить тепло- н ыассообыэзшш закономерности при подогреве лома в полости конвертера о помогаю машины факельного торкретирования, последующего расплавления лома в различных зонах конвертерной ваши при комбинированной цродувхе. В цромш-ланнызс условиях ецробевакы предложенные технологии предварительного подогрева лоиа.

Вшюлне.'пше исследования и предложенные разработки способ- •

ствовалн совэршзнствовашэ таанодогия вншшвка стали в 250-т конзертэрах Днепровского моталшургиэдсгого вои&шата.

Экозсгяпоский аф&зкт составил 75 таю.руб. (в уровяяг цоа до 1591 г.),

Проведзко тсоратячеспоэ ясояодовааиз условна вшдаакк стаэд з 100-2 дут-овит стайбдяавкшшх лечах!" в ходе которого разработана йззико-?ктеиают2СЕпл цодоль данеизвз нагрева и влавзэния шихаз» Ерадлозевнка алгорпти п рзЕуяьтату расчета дащашкг шшв--£9няя пшзе цогут Есиользовавв да впбора ожисшдьноё иассн оставляемой етдаоЗ фазн тихти. У&зяагогай алгорпта ксает пргяо-штхьсп да рас~эта лпнаташ шшвяещя шшгн дая ОТ лгбой 8ккоо-> га. Авгорята я црограига расчета шшвдевяя тажгп в дугоюй электро-сталопяазйгькой кетя ясполъзованп при внодаввн новой тезиояогнк вншекп вазлсяшдасС ставя в ЖЛ о осятясси "банота". В рэзуж-тато аээярошя ладной тектологвп ва Бмсрусоксгя мэталлургтгес-хсс.'.? завдэд ко.тугеш следуощаа рэзуш.'атв:

1, Сшвёшв прадсжйгаалйяости шш па 10 ш& (7 %).

2. Снтаеше расхода электроэнергии за ста® работ да но твх-ешпюав о "болота!" нй 15 %. Зжозо?«гчеозшй гШяк* рбетгягпг 34 тас* ■.щбжвИ'. _ '. '' . ' -

Лшр защищает: •■ /

■■ш » '-ш.щ , «дшкиЬкя

. ' I. !"ат ома-шэд скуп модель п результата иссмздозьтгя процессе, подогрева лома в полости конвертера пря (йшвЛЕаси трргфстзртеаваиг футеровки.

2. Иатемзтпчзску» модель, алгоритм и; результата исследования кинэти плазяешя лома в кнслородаем конвертера прн ко&йинпрован-йсЗ продувке конвертерной ваннн. ' 4

3. аатетатйчесяуа модель, алгоритм п раврх&тата ксслсдоваззя 6£>йхоеёа нагрз&а 5 1угавлония шостн а ДСП о учтъуь остатка таепла-2И о§ ирййущзЗ шгавет.

и автюбаняя работа. Осеовнзз результата диссертаций йгло&енн в 7 пвчаттшх районах, опуйлвжсвашшх в Езрнатаж "Извзстия вузов. Зпвргетшга0, "Известия вузов Лериая штаялурмя", ЗГкрШШй, Д0П.1178-8Э от 27.04.89, в сб."Теория и практика тев-|абота металлургических печой" (г.Днепропетровск,1988 г.)," а а сб.ЧДоделдровапие фазико-огагтеснгрс систем и тазнодога-ЧШйй процессов в металлургии" (г.Йовокузвецк; г.).

Объём и структура работы. Основное содарааяка дассартацгга

изложено на 126 страницах машинописного текста. Работа состоит из введения,четырех глав, заключения,списка использованной литера туры (ЦГ наименований), содержат 21 рисунок. Приложение цредотаз лено ва 8 листах.

СОДЕРШИЕ РАБОТЫ

В первой главе исследовано влияние подвода тегиа шш энергоносителей от внешних источников в кислородной конвертере. Повышение производительности и качества работы конвертера связано о интенсификацией гидродавашчэскгх н теплоыассообменннх процессов, поэтому лредстаадявг интерес вопросы, связанные с использованном предварятельното подогрева лона, а также применением донно-взрх-ней киодородаой продувки, ойоспечзшащшс ускорение расплавления лома и, таким образом, оцреяелявдих продолжительность шавки.

Проанализирована различные способу предварительного подогрева лот, дана оценка подогреву лоыа с использованием тешга факель ного торкретирования как ягчйояее перспективному. Подогрев лоыа при факельном торкретировании искллзает чрезмерный перегрев шихты сопровождающийся развитием процессов озшеленья железа» на воздействует отрицательно на стойкость ©ггеронаи, не даиняет время - торкретирования.

Исследовано состояние вопроса по шшвлениа лша в конвертере с использованием комбинированной кислородной продувки. Сочетание • верхнего и донного дутья улучшает гидродинамические и тепловые режимы в расплаве, поскольку позволяет комплексно использовать преимущества продувай снизу и сверху.

Рассмотрены модели плавления тела в расплаве. Во всех приведенных моделях решалась симметричная задача нагрева и плавления тела. Впервые лри рассмотрении плавления лот в конвертере тепловоз период представлен одашэрнда уравнением теплопроводности с двумя внешними^ движувдашоя границами. В оюшчие от предыдущих моделей, где определялась только толщина Намерзшего слоя, в предложенной модели вычисляотйя -твшшратура во всех узлах раочетной области корки расплава.' .;; V ' '

.Удалая обзор штенатаческих моделей процесса плавления шихты з дуговой сталеплавильной печи (ДСП). Отмечены достоинства в недостатки технологии выплавки стали с использованием остатка

расплава от предыдущей шгавки ("долота"). Сформулирована задача исследования.

So второй главе описаны основные реками плавления твердого тела в жидком расплаве. Сделав анализ разноотннх методов решения задач теплопроводности стефановского типа. На примере задача плавления в расплаве тела правильной геометрической формы, рассмотрен метод о явным выделением границ фазовнх переходов.

Проведен анализ, разностных методов- расчета о точви зрения возможности я целесообразности их применения для решения одномерной задачи теплопроводности для двухслойного тела о одной немонотонно двигущейся границей. Приведена математическая модель, описывавшая процесс шшвлания легкоплавкого тела в расплаве.' Рассмотрено решение задача но схема Н.И.Наяитэнзо.

В третьей главе проведено исследование предварительного подогрева я плавления лат. в конвертере при факельной торкретировании футеровки. Расчетная схема представлена на рсс.1. При моделировании нагрева рассматривались: внешний теплообмен в пространстве конвертера, внутренний теплообмен в слое лот о •учетом возможного оплавления поверхностных: слойв, внутренний теплообмен в слое футеровки с учетом тевяопотерь в оиружающу» среду и на нагрев лома»

С целью более точного описания температурного ноля расчетной области и в связи с низкой температуропроводностью, что обусловливает зйачдайЯЬйнй таппаратурный градиент, в слое футеровки, применена разбивка на элементарные объёмы с различима величинами шагов оо сечению футеровки и лома. При решения задачи ис-И'одьзобпя метод й&йошчэснах элементов i разработанный профессором Никитенко Н.Й. Метод к&нонвческих элементов базируется на ' • аппроксимации уравйенйй теВАЬйроводносги балансным уравнением для элемента кайойяческ&й форлы, строящегося на неравномерной разностной сэркй.

Расчетный путем получена зависимость средней температуры поверхности лот по окончании процесса" подогрева в зависимости от его наснййой плотности (рис.2), а также зависимость средне-массовой температуры лома от состава заваливаемого лома. Разрй-ботаайай Математическая модель адекватна реальноцр процессу и позволяв® дее'гаточяо полно исследовать процесс подогрева лома при факельном торкретировании.

у

РиоД. СХша к расчету подогрева лот при фаяшгьнсу торкретироваши йутеронгш

Ряс.2. Завасимосга средней температуры поверхности лома по окончании процесса подогрева от его насыпной плотности

В этой, so глава цронвд&ао чкаабгшоо нсслздозаяез шкаяэшел лошз ярз комбинированяоЗ продукт конвортерцой вдшзы. Йрз разработке катбыаткческой модеян ригггаает мгоюзздЗ Снаморзаззоаяв н плавление корка расплава на повэрхносм; дет) в даффузиодагД периода; аиоаланзя. Чяслвтню исследсшние ссуг^стслята nps раз-лгчнш: скоростях обтэх-спаяя куска явка расплавом н гжпэратура*; заваленного лош. Распределение теьээратур з нуо-йб лома, паходяцогося на юралще реанцссзной a sacscüicfi зон ошснеелп 7пегл8нес:.: 'топлопроводаостя для трехслойной штсгнга

(ft), t>Ct U)

гдэ ?{х Л') ~ so^cpaïypaî Г - вреда.

шмтяоота js ix } ладят/гся аусочяо-жвеЗсой iSjkk-Cïeiî коордйкаг, а •гепяс.х^з^ака® харехтерпсксвя гзаяоёккссги 9f ) Я íqb-aolrposofllícc«e и («г, г 5 - syoolmhßs&fthcs

oï ш>ордгп:а? г ?е.'-згер<*елйг. Но границе расд&за твердой (калека "к") a ??ïçs?o<? "z^} ñs.r, pacдгя грэасслоаной ïksckîku icícti уретсшт для .•rasofc fewcïto "л") з прззоЯ {кадрко nns) ci-cpo« ггяз-нйЕ

-V"'/-"-' -г/

(2)

(3)

На^шея^а условия:

¿V^-tf ;' , csjcsg. £л(0}*.0. О, Í4 J

гдо o' ¡i ¿? ссот-вэтствеано нсордшшта внутренней и взгваей cï-opos пдастпнк откосвтслько СГэы&й когсБертерэ,

KobS&swwiwu ■гештотдочк су', явлучскн по фовмуле;

fe.

¡гло в крях-эрав îfyccальта пря вануадеяиог! г; «сто-

стванкой хснвзкцди; - высота куска лсма.

В диф^гмокиси периоде плавления дота к !me*svrrw«joa лпдоли (D-U) добавляется уравнение консгит; отита углэрпда

f< 'ТДЛ^ТЛНЦ

гдо >2? - козффнвдент даф^узан»

На внешней поверхности пластины граничные условия имеют

вещ:

Л , (7)

(в)

i

Коэф&вдееты аассоотдачн ji, JSj.,jSr, шчпсляатся но фзр-J¡**ot/(roe 65). ' (9)

Зачальнш условия:

ЕиС0)"0** t асл£,в. (10)

Для числолиого реаюшгя уравнений {1)-(1С) нримэазна pasEo-стная схема о явнш выделением границы плавленая.

Проведаны расчеты кинетики шгавланая стального лада в виде. Лтаизговой обрези разкаром 400?40СЬс850 од к дресспакетов ра мерой 700x1000x1800 мл, расиаяожеякнх мезду реакционной а заето кой зонами.

В связя о тем, что в послэдкеэ время б металлургии ппрояо пршлэняется предварительный нагрев лома, начальная температура которого при продувке значительно вядяет на тодловую работу кон вертера, расчета проведены при начальных температурах заваленьо го лома 20, ICO, 300 , 500 , 70D, S00°C и при различных скоростях обтекания его потекши расплава.

В результата расчетов установлена лгяэйная зависимость врз^ мена плавления <5яша, находящегося мвзду рэакцаонной и застойно] зона'®, от его начальной температура при различных скоростях обтекания потока:,® расплава (ркс.3,а). Увеличение температура с О до 900°С приводит к уменьшению длительности плавленая с 207 до 122 с пря V- 0,8 к 2,5 и/с, с 192 до 104 с нрп скоростях 1,0 я 5,0 м/с, с 177 до 104 с пра V, » 1,2, V¿ = 7,5 у/с, с 169 до 90 с при V, = Г,4, V¿ = 10 «/с.

Более слоаш.'З характер эта зависимость* алеет в случае слав-Л8!1г:я яресспакетоз (pirc.3,6), что в перзуз очаресь обусловлено значительным влиянием температуру на теплс-^зяческзе своЛстза лс ма.

IU

ôptbe» /?.r<?¿?.-?:>.vv;.\ £■

f.tirJ.tttiv, ?

Рис.3. Зависимость вро\»9Нй плавления te»a (а) я пресс-пакета (б), ыамдягдаея 'ssnj резгаяоввоЗ а зе-стсИяой зонама, от ¡я на'илыаэ! такпсфмур вря различных скоростях обтвкакя.ч датокаш расплава:

Г- Y, =0.В Ve, Ч » 2,5 a/c¡

г - v, = 1,0 Ve, П = Ь,0 Äc;

3 - V, = 1,2 м/с, l.r V 5 !Vq; у.

\ - i; - М/с! » ÎÔ.0 м/" ч

Ъ pasyj&vste цроЕвдешиас расчетов щ«ио откатить, что е течянав rsspsur дауг-^реь шнуг операции удаётся расплавить лса s пределах рзгжзэезая зоц ч слоях расплава, арилегаетдо: к шл, Е&«пзсг с lqhs«8S«& йачАгьиой «шдоратурн заваленного глгхв.'.0Е9-c-ü a Epecoaaiseros msss^ñ es расуворааля удучаратся. Учг-гкгая .'¿^•«¡иаьмй o&ási ErsssagrsiaeS аагни, цодваргекной возде^снайз ргйздзозижг вея, «г^еюршпггогь усяоЕвй постоянного еоврпгоа-вев-шя куеюь лап со cicrarets ^rsporsut а дродеоса ¡то^увт, ОАвдуст пгадгк. (фздтаг&я nftfisoro ресгворекня лоаа ко завес-síghko ¡v0-€cfs eíieísfua зредз'ьни.,

ss гтЕйШЕгчэсяв* Еепраьлошй» способствующе* eos-зедень) spw.ji;" ргсходэяеяге пшгетоа иэ Кбгшлсшоав» ьвяяеуск czemsasnSMC калаяоз е здкеэдх, уведгчнвсЕзгщз: kos-■гейт л-..-ui с глгдац рзсвдоом 2 с*р?®а кислорода £ soso ojtas-

ACHsfl ШКТН.

С цм&х> я^ояедопаяяк ашгая размзроа отверстия в пакете на зго расги.-арлзиил разработана ма-кштическая ио»

дадь x-.-iSJ-OaZH wma отвзрстшг ь кзслородгом конвертере

Ед'Л ..»¿дарОБйДЯОЙ продув:«.

Црздислжо:«, cTüiiaüSs изенолъкзя в реакционной ?0üa.jf£<2~ r&;:vüpa. i3 кач-зстйи расчб-гаол облаем выбран полни цилиндр, ззешпа! редяус которого определятся в виде /\ , где

о а £ рьзмери аоцьпечкого сач. ш наката. Процесс плавления ouTiüi'Eiiöv чэстзцконзрнш: оды лернымг уравнрвлямг тешюпре-ходас<лй ц дяс^учки з шиюгдрйЧйО'ей сястаиг координат с двумя SHC2i£ííflt /"с'.-ду;:,г:;ася ггоиицпш алс.вленкл (намерзания).

Для веденного рваешхя спо~емн уравнений применена разностная cxüíí« пйнш мцолониед гранит плавления. Но розульта-таи расчетов на ИЭЬ'Л ыитеяьиость рссшмыгония пакета без отверстия 1:осг„>л;.';.7- с. При наличии отверстия дкитольиость ра" плаг.>чцр с./чио: r-p'aío уменьшается.

Гс^/лыи г« рас чатов сведем в гайдзцу.

Go-y-S о ioc 150 200 250 ~з55 35?

г.** 137 но 96 81 51 35

4

Р четвертой глзвч проведено исследование влияния начальной изегн остг-пг. ьа дан:? ■-'■':" маатонил ш?хти в ¿jív-

вой сталеплавильной лечя (ДСП). Расчет процесса нагрева а плавленая шихты производится из следующих условий:

1. В начальный момент временя задается температура остатка расплава ¿¿£ . . ■ • .

2. После завалки в "«Золоте" расплавляется часть опхтн {чу. I"jb я лом), температура полученной кааяцы на 15°С вкаэ теяпера-

тури соандуса металла.

3. Общая масса первоначальной залашен составляет 60 % от кассы в конца расплаияанля, т.о. 40 % шеен в вшга окатшей подваливается в процесса респлавланая со старостаа 90-100 т/ч,

4. Еодваява охатдаеа начинаемся яря наллгчш 30 г рашяаяа, Подааливаеше овсатши гмпадази в sony штша дуга. Слей отаткнсИ располагается на зеркале металла и плавятся за счет тогонз

го металла а посредством излучения от дуг= Посла росвхрялс&зя ■ слоя окатшей на его us от о поступает слздркцгт порция

5. После 10 1Ш! прогрева я плавленая яязлн проксходат до-полнятельный подогрев расплава за счет злзотврютесяЕХ раакщ®-окполония пршвеей оря подаче кислорода.

6. Прогрев EsxTU осуществляется посредством теплепроводнео-тз з конвекции отходящих печных газов.

В качестве расчетной области внбрад вертакалытй разрез печа относительно её оси симметрии (рис.4). Геометрические параметры печи задаются размерами в радиальном направления XV*, Rf ,

я по высоте печи Н , Н,

Распределение температур в нюстэ и её дздкой фазе описывается дцгшерннми уравнениями теплопроводности с нсточнпзамя рсзпЕО-тн:

где эффективная теплоёмкость определяется по формуле Сг при t<ts

т С,к при t > 4 . < сг , Сх - теплоёмкости твердой и жидкой фаз; О - теплота фазового перехода в интервала температур ликвидуса £ я солидуса

Ряс.4. Расчетная схема к задаче плавления шесты в дуговой сталеплавильной печи:

Я,, - размеры печи по радиусу; - радиус днища; П - размеры печи по вертикали; ЛГ/, - номера слоев по высоте печи, характеризующее начало падкой фазы шихтн и лома;

~ количество слоев расчетной области- которые определяются путем деления размеров печи на заданные шаги по координатам -(¿# - по радиусу и а - по высоте печи); /г, -длина дуги; - количество расчетных слоев

Коэффициент теплопроводности Я (t,s,¿p ) для шихты одре- • Даляется в виде

-£)[«v+4e<5o£(t+¿73f]\ (13)

где Jp - насшшая плотность лсыа и оиатшей; *1Г- теплопроводность твердого нет алла; <Г - степень черноты поверхности йахта;

% - постоянная Стэфана-Больцыада; сГ - среднее расстояние ш-ДУ центрами кусков; «у - объёмный коэффициент теплоотдачи.

Прогрев "болота" за счет выделявшегося тепла экзотерических реакций учитываете введением в уравнение теплопроводности (II) источникового члена , который принимает постоянное

значение после 10 msh процесса подогрева я плавления шиты. Дополнительный подогрев шихты печшия газами учитывается как яо-точннковыЗ член в уравнения теплопроводности (II),.

Q«ch8. = o(v(tr(Z^,T)-t(2At)).

Для 100 т ДСП «V в перзод расплавления равен 45 Вт/(ы3.К). i Температура печнах газов tr принимается равной тешература по- , Ьврхностных слоев яндкой фазы шихты. • - - *

" Граничные условия-* —

Вдоль оси симметрии печи тепловой лоток равен 0, т.е.

„ о. (14)

дг

На верхней поверхности шихты, вдоль боковой стешш печи и днища теплообмен происходит в результате конвекция

ЭЩфЪ ш аС.^ЪЛЛМф), (15)

где - нормаль к соответствующим поверхностям сшхты; <=(,• -коэффициент теплоотдача, пршшавдий значение (верхняя поверхность пшхты), аСе (станка печи) я o¡y (дшгще печи).

Если масса жидкой фазы не превышает 30 т, то в зоне пятна дуги на поверхности жидкого ?"э?алла задан лучистый теплообмен:

-Jl(t, «<?0[(t?frv+ V+273?], (16)

где См - степень черноты поверхности металла.

Для определения массы лома 4 Мл , которая растворяется в "болото" с первоначальной глееой Л/j применено уравнение балан-

са мзда;

- где с/ , - уделькна т<шозмаос?2 твердой и здцкой $а1 "бо-*/:ло®й"; ~-таззаарагура ¡шхзвдуса "бшгеа"; - твидота фазо-

Душ чаодедаоуо -рщзвкя даухкареого уреигекая хашшпрогодаос-5Я с соошгсмвувд&к цми^шаа и начальна условиям?! применена нелгягл разносная сздга о учогса рааягЕшщя гэшюаих потгоа - ро кшрдгнаузн г я ? ,

На рго.5 представлена дпагазка рсога иедесй фагн шкехк в завясЕкос^ш от первоначальной шссн "болота". При увшп«ч&нш начальной ыайсн раедлава лдегаелъЕОсгь плавленая шниа существенно . ^менгяеокя. езьшония срвдашассовой тешеразуры раоала-

. ва продставаены иа "ряа^к Если первоначальная масса оогаиш рае-паава Евэвдвдгвмшгая (на белее 10 г), то в начальный перЕод по-додавала ишвташк шзшгз среднегдассовая температура ездкой фазы ваа^ггетш-яозшается. Это вызвано штенеявкш подводом тешш посредством ¿злучення от электродов. При достижения аидкой фазы шихты 30 т начинается подвалка окатыша, которые попадают на зер— к&ео кгзталла ш зона дуг и закршшот его от? ведосрэкствешного воз-дейсясвяя лучветого теплообызна. С этого момента времени средне-шесовая тэиоература жидкой фазы шахты значительно понижается. •

ОБЩЕ вывода

I. Разработана-математическая модель нагрэга лома в конвертере торкрет-машиной. В-результате проведанных расчетов получена зависимость изменения средней температуры поверхности лома от его насыпной плотности,» а также зависимость массовой температуры лома от его состава.

' 2. Разработаны математическая модель, алгоритм и программа расчета кинетики плавления лома в конвертерной ванне в условиях комбинированной донпо-верхнай кислородной продувки.'

3. ММОДами математического моделирования определена длительность алайлзния блюминговой обрези размером 400x400x850 т

ю гэ за зо ¡а ?о ео ю яэ /гэ

Рас. 5. Дянатга роста дидкоа фаза гшхтц в заЕясвмостн от первоначальной массы "болота"

/50,0

Г70О

/600

/$СО

/по

/700

а го зо ;в Я) то ао -эо /оо ю г?о Г, лллу

Рис.6. Изменения среднемасссвой температуры остатка расплава с течением времени в зависимости от его первоначальной- массы

и иресспанетоз 700x1000x1800 ш, находящейся на границе реакционной к застойной зоа конвертерной ванкк. Получены завиевност^ нродсишЕ^ельносха плавления блшяЕговой обрезе и прассиакетов от скороста'2 обтоканал их иотокаш расплава я начальна* тсыпо-ратур заваленного лоаа.

4. Исследовано влияние $оркш лог® на даташчость его расплавления» Получена иатеи^тЕЧвскея модель плавления кадета о от-верстнаи. Определено вляякиэ разборов отверстия аа дяителькоазд его расплавления»

5. Проведено теоретическое исследование условий вшшажз стали в IOö-т сталеадавияънкх печах s ® ходе которого

- разработала ^аЕко-ыатейатЕЧоская модель дшшмзкн нагреша е цлавяеная тихтц в готовой сталшя.ав2ах,ной печи;

- ка основания расчетов озред^ена оитшальная ыаоса оставляемого в па-ы расплава, при которой дожигается иаибольвая производительность ;

- проведеин расчеты изменения срадвеыассозой температуры рас-плаза в зависимости от первоначального остатка расплава;

- получена даыашка изменения sasscoä фазы шисгн в завнсяыостй от цассы оставляемого расплава.

Экономическая г|фзктга»ностъ научно-исследовательских работ, проведанных с использованием разработшшгх алгоритмов и прогрши, составила 10Э тыс.рублей (в уровнях цаи до 1991 г.).

СПИСОК 0ПУБЛ1К0БАНКШ: РАБОТ ПО ТШЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Численное и вкспариментельное исследование подогрева лила в волости конвертера нрй факельном торкретировании футеровки

/ А.В.Гресс,А.Г.ЧорйяТевичД.А.Еавлюченкоз,Е.В.Сало и др. // Известия вузов.Черная металлургия.-199I.-й 6,- С.89-91.

2. Гресс A.B. .Павлаченков И.А.,Сало Е.В. Численное моделирование растворения лома пр" комбинированной продувке конвертерной ' ванны Ц Известия вузов. Энергетика.- 1990.-Jfc 7,- C.9S-99.

3. Морозов С.И.Давлюченков И.А.,Сало Е.В.,Гресс A.B. К вопросу использования пакетов с отвэротйшй ври выплавке стали в кислородных конвертерах // Известия вузов. Черная металлургия.-I99I.-Ä 8.- С.64-65.

4. Павяюченков И.А.,Фоменко Е.Е.,Сало Е.В. Численное модалирова-нив дзнаынки расплавления шихты в ДСП с использованном остатка расплава от предвдпцего цикла // Моделирование фдзико-хзяш-чзских систшд и техналогнчоашх прспзссов в.металлургзя.-НовокузнецкД99Г,- 197 о.

5. Математическое моделирование канатики плавления тугошгавклх тол з расплаве / Д.С.Кохан,И.А,11аятаченков,Е.В.Сало я др.-КиевД989.-С.З-5,- Дек, в УкрНШПИ 27.04.89, й 1178-Ш-89.

6. Катан 1.С. ,ПавдэчсЕкоа И.А.„Саяо Е.В» Математичэская кодоль динахшси награва я плавленая шихтн эдзктросталопдшш,ст: печей,- Дон.в УкрЙЗШИ 16.10.32, Л 1641-ЙС-92,- 0 с.

■7. Теплотехнические расчета ¡эде^осталаалавдльнкс печей Белорусского »зтагиургачсского завода / В.И.1шсяпольс!шй,И.Л.11ав~ лвчонков,Е.З»Сало а др. // Известна вузов. Энергетика.-1932.-й 7-6.-С.70-74.