автореферат диссертации по энергетике, 05.14.04, диссертация на тему:Тепловые процессы при непрерывной разливке стали и в оборудовании машин непрерывного литья заготовок

На правах рукописи

КАЛЯГИН ЮРИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ

ТЕПЛОВЫЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКЕ СТАЛИ И В ОБОРУДОВАНИИ МАШИН НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ ЗАГОТОВОК

Специальность 05.14.04 - Промышленная теплоэнергетика

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Череповец - 2005 г.

Работа выполнена в Череповецком государственном университете.

Научный консультант - доктор технических наук, профессор

Шестаков Николай Иванович

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Осипов Юрий Романович

- доктор технических наук, профессор Шаров Геннадий Иванович

- доктор технических наук, профессор Любов Виктор Константинович

Ведущее предприятие - ОАО «Институт тепловых металлургических

агрегатов и технологий «Стальпроект» имени В.Е. Грум-Гржимайло», г. Москва

Защита диссертации состоится «23» декабря 2005 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 212.297.01 в Череповецком государственном университете по адресу: 162600, г. Череповец Вологодской обл., пр. Луначарского, 5.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Череповецкого государственного университета.

Автореферат разослан «21 ноября » 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Никонова Е.Л.

¿</96?-

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

¿¿39 9 96

Актуальность работы. В настоящее время, как в России, так и во всем мире, особое место уделяют совершенствованию процесса непрерывной разливки и увеличению количества стали, производимой на машинах непрерывного литья заготовок (MHJI3), главными технологическими функциями которых являются фазовый переход металла из жидкого состояния в твердое и формирование слитка в процессе его вытягивания.

Расширение марочного сортамента разливаемых сталей, в том числе склонных к развитию трещин, возросшая конкуренция на отечественном и внешнем рынке металлопродукции и, как следствие, ужесточение требований к качеству металла требуют дальнейшего развития теории и практики процесса непрерывной разливки стали.

Стабильность и производительность процесса непрерывного литья, а также качество получаемых слитков во многом определяются характером теплообменных процессов, протекающих в кристаллизаторе МНЛЗ, представляющем собой зону начального формирования слитка, и в зоне вторичного охлаждения (ЗВО), расположенной после кристаллизатора.

Методы расчета тепловых процессов при формировании непрерывнолитой заготовки и в оборудовании МНЛЗ наиболее полно рассмотрены в трудах А.Д. Акименко,

A. А. Скворцова, Д.П. Евтеева, Е.М. Китаева, В.М. Нисковских, В.И. Дождикова, В.А. Емельянова, В.М. Паршина, B.C. Рутеса, М.Я. Бровмана, М.С. Бойченко, А.В. Третьякова, Ю.А. Самойловича, Н.И. Шестакова, J1.C. Рудого, Б.И. Краснова, В.А. Карлика, Д.А. Дюдкина, О.В. Носоченко, А.А. Целикова, Л.Н. Сорокина, В.И. Лебедева, А.Л. Кузьминова, И. В. Самарасекеры, Д.К. Бримакомба, К. Вюнненберга и др. Закономерности формирования слитка рассмотрены в работах, Г.П. Иванцова, А.И. Вейника,

B.А. Ефимова, Р.Т. Сладкоштеева, Б.Т. Борисова, В.А. Журавлева, З.К. Кабакова, А.И. Манохина, А.Н. Шичкова, М. Вольфа, М. Редра, П.В. Рибоуда, Д.В. Флорчака и др.

Несмотря на большое количество проведенных исследований и разработанных на их основе методов расчета, тепловые процессы в криволинейных слябовых МНЛЗ изучены недостаточно, что сдерживает эффективность их использования.

Настоящая работа посвящена исследованию тепловых процессов, протекающих при непрерывной разливке стали, и выполнялась в соответствии с координационным планом МинЧМ СССР, программами КП НТП СЭВ (разделы 4.3.4.1, 4.3.4.3), МинВУЗа СССР «Металл» (раздел 04.06), единым заказ-нарядом Министерства образования и науки РФ по Головному Совету Энергетика и связана с выполнением НИР «Разработка и внедрение комплексной системы оперативного информирования и контроля теплового режима МНЛЗ с целью обеспечения скорости разливки до 1 м/мин» (№ ГР 01.83.0040191), «Опытно-промышленное освоение способов и средств контроля и управления тепловыми режимами непрерывной разливки при скорости вытягивания сля-бовой заготовки свыше 1 м/мин» (№ ГР 01.85.0021205), «Исследование закономерностей тепломассообмена и гидродинамики при кристаллизации металла в подвижных объектах (код темы по ГРНТИ: 44.31.35, наименование годового этапа на 2004 г. «Исследование закономерностей тепломассообмена и гидродинамики в кристаллизаторах щелевого типа») и другими.

Цель работы - развитие теории тепловых процессов, протекающих в непрерыв-ноотливаемом слитке и элементах оборудования МНЛЗ - кристаллизаторе и ЗВО, разработка на основе этого инженерных методов расчета теплообмена при непрерывной разливке стали, совершенствование технологии разливки и конструктивных элементов МНЛЗ, повышение эксплуатационной стойкости оборудования и улучшение качества металла.

Методы исследования. Работа выполнялась на основе комплексных натурных, физических и теоретических исследований с применением аналитических и численных методов решения систем дифференциальных уравнений процессов теплообмена с применением программного обеспечения Mathcad 2000, Matlab 6R12 и собственных программных разработок. Исходными данными для получения, гоаничных условий при

моделировании теплообменных процессов послужили результаты натурных замеров толщины оболочки слитка на МНЛЗ, температуры рабочих стенок кристаллизатора и экспериментальные данные характеристик орошения слитка в ЗВО, полученные как в промышленных, так и в лабораторных условиях на специально разработанном стенде.

Научная новизна работы.

1. По разработанной математической модели теплообмена в кристаллизаторе с использованием полученной взаимосвязи тепловых и технологических параметров разливки получены закономерности протекания тепловых процессов при формировании оболочки слитка на установившихся, переходных и аварийных режимах разливки.

2. Из решения задачи о затвердевании слитка при граничных условиях третьего рода получены аналитические выражения для расчета толщины твердой фазы, температуры жидкого металла и твердой оболочки по поперечному сечению слитка.

3. Разработана методика расчета теплообмена в зоне кристаллизатора в условиях действующей МНЛЗ на установившихся и переходных режимах разливки с использованием аналитических расчетов температурных полей и тепловых потоков в слитке и в слое защитного шлака.

4. В натурных условиях получены закономерности изменения теплообменных характеристик в кристаллизаторе с торцевыми стенками из жаропрочной дисперсионно-твердеющей бронзы при изменении конструктивных и технологических параметров разливки.

5. Методами математического и физического моделирования получены закономерности изменения теплообменных характеристик по окружности канала в рабочей стенке кристаллизатора со сверлеными каналами при различных расходах охлаждающей воды.

6. Методами математического и физического моделирования получены закономерности изменения теплообменных характеристик и эксплуатационных свойств защитных покрытий рабочих стенок щелевых кристаллизаторов в зависимости от их конструктивных параметров.

7. Получены аналитические выражения для расчета термического сопротивления рабочей стенки кристаллизатора с щелевыми каналами и методом математического моделирования установлены закономерности влияния конструктивных параметров рабочей стенки на режим ее охлаждения.

8. Получено аналитическое решение задачи Стефана в цилиндрической системе координат в зоне деформации слитка поддерживающими роликами.

9. Разработаны методологические основы определения гидродинамических и теплотехнических характеристик форсунок на основе видео-компьютерного анализа рассеяния света, проходящего через факел диспергированной жидкости.

10. Разработана математическая модель процесса охлаждения сляба в ЗВО МНЛЗ и установлены основные закономерности изменения теплообменных характеристик при стационарных и переходных режимах разливки.

Практическая ценность и реализация результатов работы.

1. На основе проведенного гидравлического анализа применяемых систем охлаждения разработан и внедрен в производство кристаллизатор с усовершенствованной системой охлаждения и внедрено рациональное значение величины конусности торцевых стенок кристаллизатора.

2. На основе проведенных экспериментально-теоретических исследований разработаны, испытаны и внедряются в практику непрерывной разливки новые технические решения по совершенствованию теплосъема в кристаллизаторе МНЛЗ, большинство которых защищено авторскими свидетельствами на изобретения.

3. Показана принципиальная возможность и испытано устройство для прогнозирования аварийных ситуаций (прорывов) в кристаллизаторе на основе измерения температуры рабочих стенок.

4. Показано, что применение защитных покрытий на основе хрома и никеля с ультразвуковой обработкой в процессе их нанесения может повысить стойкость рабочих стенок в 5-10 раз.

5. Разработан способ динамического охлаждения сляба в ЗВО МНЛЗ, защищенный двумя патентами на изобретения.

6. Для уменьшения количества дефектов на получаемых заготовках при охлаждении металла в ЗВО криволинейных МНЛЗ разработаны, испытаны и внедрены в опытно-промышленную эксплуатацию новые способы и средства контроля геометрических параметров технологической оси и повышения точности настройки роликовой проводки с использованием оптоэлектронных методов, защищенные авторскими свидетельствами на изобретения.

Результаты теоретических и экспериментальных исследований прошли проверку в промышленных условиях на ОАО «Северсталь», внедрены или рекомендованы к внедрению в конвертерном производстве ОАО «Северсталь», а также могут быть использованы организациями, занимающимися проектированием и разработкой технологических режимов непрерывной разливки стали и модернизацией оборудования МНЛЗ.

Практическая ценность и перспективность разработок подтверждены актами внедрения, использования и промышленных испытаний, приведенных в приложении. Разработанный способ динамического охлаждения сляба в ЗВО рекомендуется к внедрению в систему автоматизации МНЛЗ конвертерного производства ОАО «Северсталь».

Апробация работы. Основные разделы работы докладывались на 9-й научно-технической конференции «Новая техника и технология в металлургическом и химическом производстве» (Череповец, 1983), 3-й межвузовской конференции «Теплофи-зические процессы при непрерывной разливке и прокатке полос и листов» (Череповец, 1984), 10-й научно-технической конференции «Экономия производственных ресурсов и повышение качества продукции в металлургической и химической промышленности» (Череповец, 1985), Всесоюзной научно-технической конференции «Совершенствование тепловых процессов при производстве проката черных металлов» (Череповец, 1986), Всесоюзном научно-техническом семинаре «Проблемы повышения эксплуатационной стойкости и надежности оборудования машин непрерывного литья заготовок» (Свердловск 1986), 10-й Всесоюзной научно-технической конференции по проблемам стального слитка «Совершенствование процессов разливки и кристаллизации стали» (Жданов, 1987), 11-й Всесоюзной конференции по проблемам слитка «Процессы разливки, модифицирования и кристаллизации стали и сплавов» (Волгоград, 1990), Международной научно-технической конференции. «Теплотехнология непрерывной разливки стали и горячей листовой прокатки» (Вологда, 1991), 4-й Международной конференции «Кристаллизация: компьютерные модели, эксперимент, технологии» (Ижевск, 1994), 2-й и 4-й Международных научно-технических конференциях «Повышение эффективности теплообменных процессов и систем» (Вологда, 2000, 2004), 2-й региональной межвузовской и 1-й, 2-й и 3-й общероссийских научно-технических конференциях «Вузовская наука - региону» (Вологда, 2001, 2003, 2004, 2005), 3-й и 4-й Международных научно-технических конференциях «Информационные технологии в производственных, социальных и экономических процессах» (Череповец, 2001, 2004), научно-технической конференции «Северсталь - пути к совершенствованию» (Череповец, 2003), 3-й межвузовской научно-технической конференции «Фундаментальные проблемы металлургии» (Екатеринбург, 2003), 1-й и 2-й Международных Неделях Металлов (Москва, 2003, 2004), 4-й и 5-й Международных научно-технических конференциях «Прогрессивные процессы и оборудование металлургического производства» (Череповец, 2003, 2005), Международной научно-технической конференции, посвященной 75-летию АГТУ (Архангельск, 2004), Международной научно-технической конференции «Моделирование, оптимизация и интенсификация производственных процессов и систем» (Вологда, 2004), на Всероссийской научно-

технической конференции «Непрерывные процессы обработки давлением», посвященной 100-летию со дня рождения академика А.И. Целикова (Москва, 2004).

Публикации. Основные материалы диссертации изложены в 86 работах (из них 3 монографии). На 43 технических решения получены 24 авторских свидетельства и патента на изобретения. Выпушено 7 отчетов по НИР.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, семи глав, заключения и приложений. Общий объем работа 443 страницы машинописного текста, включает в себя 185 рисунков, 6 таблиц, список литературы, состоящий из 559 наименований, приложения на 93 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы, сформулирована цель работы, описаны методы исследований и приведена характеристика структуры диссертации.

В главе 1 «СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА О ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ ПРИ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКЕ СТАЛИ» на основе анализа литературных источников показано, что:

1. Дальнейшее совершенствование технологии непрерывной разливки, качество непрерывного слитка, надежность и производительность МНЛЗ в значительной мере зависят от совершенствования ее тепловой работы и от возможностей управления процессами теплопередачи и затвердевания непрерывных слитков.

Тепловые процессы в кристаллизаторе МНЛЗ зависят в основном от скорости вытягивания слитка, температуры поступающего расплава, расхода и нагрева охлаждающей воды и ее распределения по каналам системы охлаждения, расхода шлакообра-зующсй смеси, частоты качания кристаллизатора, уровня мениска металла. Условия теплосъема в кристаллизаторе также определяются его конструктивными параметрами и технологическими приемами эксплуатации. К их числу относятся конусность кристаллизатора, материал рабочих стенок, вид защитных покрытий рабочих стенок, способ их нанесения и эксплуатационные свойства. Закономерности влияния перечисленных выше факторов на теплообмен слитка с кристаллизатором при их изменении изучены недостаточно, поэтому практически не используются для совершенствования теплосъема в кристаллизаторе Не решен вопрос выбора величины рациональной конусности узких стенок с учетом конструктивных особенностей МНЛЗ, создания требуемых условий охлаждения слитка в кристаллизаторе и повышения качества поверхности заготовок. Не исследованы теплообменные характеристики по высоте и периметру рабочих стенок в кристаллизаторе с торцевыми стенками из дисперсионно-твердеющей бронзы БрНКрХКо при изменении конструктивных и технологических параметров разливки.

2. При расчёте теплопередачи в кристаллизаторе средний коэффициент теплоотдачи от стенки к воде определяется с помощью критериальной зависимости М.А. Михее-ва Nu = fl[Re, Рг) и др. Расход воды сильно влияет на ее нагрев, поэтому он не должен уменьшаться до значения, при котором возникает местное кипение воды. Это приводит к отложению солей на стенках каналов, особенно в верхней части кристаллизатора, где тепловые потоки максимальны, что снижает коэффициент теплоотдачи на данных участках поверхности. В результате нарушается равномерность теплопередачи в кристаллизаторе, искажается профиль его рабочей полости и увеличивается число поверхностных дефектов в слитке.

При отсутствии в промышленной эксплуатации кристаллизаторов с защитными покрытиями исследование влияния конструктивных параметров на теплообмен в стенках, процессы истирания и отслаивания покрытий от медной стенки может быть проведено методом математического и физического моделирования.

Исследование тепловых режимов работы кристаллизатора, позволяющее выявить основные закономерности теплообмена, для кристаллизаторов щелевого типа в литературе не отражено. Отсутствуют инженерные методики расчета термического сопро-

тивления рабочей стенки кристаллизаторов, как с круглыми, так и с прямоугольными щелевыми каналами, а также данные по влиянию конструктивных параметров рабочей стенки на его величину. Не исследован режим охлаждения рабочей стенки щелевого кристаллизатора от величины теплового потока, скорости движения охлаждающей жидкости и ее температуры. Отсутствие таких данных не позволяет совершенствовать методику расчета и режим работы кристаллизаторов с каналами щелевого типа.

3. В настоящее время не имеется данных по исследованию расходных характеристик систем охлаждения «петлевого» типа, применяемых на слябовых кристаллизаторах криволинейных МНЛЗ.

4. Существенные резервы улучшения условий теплосъема в кристаллизаторе заключаются в совершенствовании систем охлаждения, регулировании расходов воды и интенсификации теплоотдачи в каналах охлаждения. Наиболее эффективными способами воздействия на равномерность формирования оболочки слитка и интенсивность теплообмена в кристаллизаторе являются изменение и регулирование по его высоте и периметру термического сопротивления зоны контакта слитка с кристаллизатором. Изменение угла наклона (конусности) рабочих стенок является эффективным способом воздействия на теплообменные характеристики кристаллизатора и получает широкое распространение.

В настоящее время отсутствуют методики постоянного контроля теплообмена в зоне кристаллизатора в условиях действующей МНЛЗ на установившихся и переходных режимах разливки с использованием аналитических расчетов температурных полей и тепловых потоков в слитке.

5. Анализ оборудования, применяемого при испытаниях форсунок, показал, что эти исследования требуют длительного времени и большого объема измерений с последующей их обработкой для получения гидродинамических и теплотехнических характеристик форсунок.

6. При организации работы ЗВО следует обеспечить равномерное охлаждение заготовки по ширине, а также рациональное изменение интенсивности охлаждения вдоль технологической оси МНЛЗ, что достигается правильным выбором форсунок и внедрением эффективных режимов охлаждения. На большинстве отечественных МНЛЗ применяются режимы охлаждения с резким изменением расходов воды по секциям ЗВО на значения, соответствующие новой скорости разливки (скорости вытягивания) без учета инерционности переходного процесса. В связи с этим имеется необходимость в разработке способа динамического охлаждения сляба в МНЛЗ, позволяющего выдерживать рациональный температурный режим охлаждения сляба при стационарных и переходных режимах разливки.

В связи с изложенным ставятся следующие основные задачи исследования:

1. На основе полученной взаимосвязи тепловых и технологических параметров разливки с использованием разработанной математической модели теплообмена в кристаллизаторе, учитывающей конструктивные особенности МНЛЗ, изучить тепловые процессы формирования оболочки слитка на установившихся, переходных и аварийных режимах разливки.

2. Путем аналитического решения задачи затвердевания слитка при граничных условиях третьего рода получить зависимости для расчета основных теплообменных характеристик в кристаллизаторе МНЛЗ. Методом математического и физического моделирования исследовать теплообменные характеристики в рабочей стенке кристаллизатора со сверлеными каналами при различных расходах охлаждающей воды и эксплуатационные свойства защитных покрытий рабочих стенок щелевых кристаллизаторов с каналами охлаждения круглой и прямоугольной формы. Разработать инженерную методику для расчета термического сопротивления рабочей стенки щелевого кристаллизатора и исследования влияния конструктивных параметров рабочей стенки на его величину и режим охлаждения стенки.

3. Методом математического моделирования и экспериментальными исследованиями провести гидравлический анализ применяемых систем охлаждения, по резуль-

гатам которого предложить пути их усовершенствования с целью создания условий равномерного охлаждения слитка в кристаллизаторе МНЛЗ.

4. Разработать технические решения по совершенствованию теплосъема в кристаллизаторе МНЛЗ и методику оценки теплообмена на установившихся и переходных режимах разливки с использованием аналитических расчетов температурных полей и тепловых потоков в слитке.

5. Получить аналитическое решение задачи Стефана в зоне деформации слитка поддерживающими роликами для расчета теплообмена в ЗВО.

Разработать методологические основы определения гидродинамических и теплотехнических характеристик форсунок на основе видео-компьютерного анализа рассеяния света, проходящего через факел диспергированной жидкости, позволяющие проводить оперативную работу по корректировке их характеристик для получения требуемых режимов охлаждения, а также унификацию и стандартизацию конструктивных параметров форсунок с целью снижения количества применяемых типоразмеров.

6. Разработать способ динамического охлаждения сляба в МНЛЗ для уменьшения количества дефектов на его поверхности при стационарных и переходных режимах разливки.

В главе 2 «ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕПЛООБМЕНА В КРИСТАЛЛИЗАТОРЕ» разработана методика исследования режима работы кристаллизатора в натурных условиях, включающая комплексные исследования тепловых и механических процессов в рабочих стенках из медных и бронзовых сплавов при различной величине относительной конусности торцевых стенок и изменении технологических параметров разливки. Методика включает непрерывное измерение интегрального теплового потока в кристаллизаторе по расходу и нагреву охлаждающей воды, замер температурного поля рабочих стенок по периметру и высоте с помощью разработанных и изготовленных датчиков температуры, измерение скорости вытягивания, расхода воды, температуры разливаемого металла, уровня металла, расхода шлакооб-разующей смеси и частоты качания кристаллизатора, относительной конусности, усилия вытягивания слитка, механического износа рабочих стенок и качества поверхности слитков на установившихся, переходных и критических режимах разливки. Датчики подвергали индивидуальной градуировке по показаниям образцовой платинородий-платиновой термопары ПР 13/0 методом сличения в жидкостной ванне в диапазоне температур от 50 до 350 °С. Температура рабочих стенок в процессе разливки непрерывно изменяется, что вызвано непрерывным изменением условий теплообмена в зоне контакта слитка с кристаллизатором. При изучении влияния параметров разливки на теплообмен рассматривались участки, в которых технологические и тепловые режимы МНЛЗ оставались постоянными, а колебания температуры стенок в замеряемых точках имели наименьшую амплитуду. В этих точках вычислялась среднеинтегральная температура Т4 за время (т2 — Т,)

чальное и конечное время исследуемого промежутка. Лабораторные испытания и моделирование температурного поля стенки с датчиком методом элекгротепловой аналогии показали, что погрешность измерения температуры в местах установки датчика в диапазоне температур 50-200 °С не превышает 1 %. Погрешность измерения температуры в натурных условиях не превышала 1,28 %

Обнаружена существенная неравномерность теплоотвода по высоте и периметру кристаллизатора Плотность теплового потока от слитка к рабочим стенкам на различных участках отличается более, чем в 20 раз (рис. 1).

Установлено наличие двух максимумов теплоотвода по высоте. Время переходного режима при изменении скорости разливки составляет 3-5 мин. и определяется переходными процессами в нижней части кристаллизатора, при этом начало переходного режима совпадает с моментом изменения скорости, а завершение - с моментом установления квазистационарного интегрального теплосъема в кристаллизаторе.

Рис. 1. Распределение плотности теплового потока в рабочих стенках кристаллизатора

Установлена качественная и количественная взаимосвязь скорости вытягивания слитка, температуры поступающего расплава, расхода охлаждающей воды, уровня мениска металла, расхода шлакообразующей смеси и частоты качания кристаллизатора с тепловыми процессами формирования оболочки слитка. Интегральный тепловой поток при изменении скорости разливки от 0,3 до 0,9 м/мин линейно возрастает в 1,5 раза и зависит от температуры поступающего расплава. Уменьшение расхода охлаждающей воды на кристаллизатор с 420 м'/час до 240 м3/час вызывает снижение теплового потока менее, чем на 1,5 % (рис. 2).

Установлено, что изменение уровня мениска металла приводит к эквидистантному смещению температурных полей тепловых потоков по высоте кристаллизатора. При увеличении расхода шлакообразующей смеси суммарный теплосъем в кристаллизаторе сначала возрастает, затем достигает максимума и, далее, снижается, интенсивность теплообмена при этом изменяется по всей площади рабочих стенок. Интегральный теплосъем в кристаллизаторе и толщина оболочки под влиянием этих параметров изменяются на 5-7 %, что составляет 15-20 % амплитуды их изменения. При повышении частоты качания кристаллизатора с 20 до 100 мин "', теплосъем и толщина оболочки слитка в кристаллизаторе возрастают в среднем на 3 %, при этом неравномерность тепло-съема по высоте рабочих стенок несколько снижается.

В натурных условиях получены количественные характеристики влияния углов наклона торцевых стенок на теплообмен в кристаллизаторе криволинейных сля-бовых МНЛЗ (рис. 3). Показано, что увеличение конусности с 0,68 % до 1,36 % позволяет увеличить интегральный теплосъем с узких медных стенок на 24+36 % при скорости разливки 0,5-И),6 м/мин и на 8-5-10 % при скоростях разливки 0,8+1,0 м/мин. Уве-

А'.' У, т.

°С МВт °С

и 3,55 240

9 3,45 220

7 3.35 200

240

Ч Т' Д'. С?

:о с,

м'/час

Рис. 2. Влияние расхода охлаждающей воды

Рис. 3. Влияние угла наклона на интегральный тепловой поток в медных (—) и бронзовых (—) торцевых стенках: 1, 2, 3, 4 —для скоростей разливки 0,5; 0,6; 0,7 и 0,9 м/мин

1 л о —л 0,1 1,36 4 У 'о

1 V V

V ч У

8 п

0 0 4 68"%

личение конусности в большей степени влияет на теплообмен в нижней части кристаллизатора на расстоянии 0,5-4),6 м от его верхней кромки. По результатам исследований рекомендовано увеличить конусность кристаллизатора на 0,27-4),31 %, что позволяет ликвидировать имеющуюся разнотолщинность оболочки слитка на выходе из кристаллизатора по широким и торцевым стенкам без снижения качества поверхности слитка и стойкости стенок.

Изучены закономерности изменения теплообменных характеристик в кристаллизаторе с торцевыми стенками из специальной дисперсионно-твердеющей бронзы (БрНКрХКо), теплопроводность которой составляет 60-=-70 % от теплопроводности меди. Установлено, что температура бронзовых стенок на 90-И 10 °С выше, чем медных. Распределение температуры и плотности теплового потока по высоте стенок отличается большой неравномерностью на бронзовых стенках за счет меньшей теплопроводности материала Перепад температуры по высоте в 1,7-5-2 раза больше и составляет по абсолютной величине 230+260 "С по сравнению со 110-150 °С для медных стенок. Плотность теплового потока изменяется в 6-9 раз по сравнению с 3,5+5 раз в медных стенках. Характерной особенностью является более высокая, чем на медных стенках, плотность теплового потока на уровне падения струи металла из выпускных отверстий стакана, величина которой лишь на 20+30 % меньше, чем максимальное значение в подменисковой зоне (рис. 4, 5).

Установлено, что интегральный теплосъем на бронзовых торцевых стенках при изменении угла наклона изменяется меньше, чем на медных. Относительное увеличение составляет 13 % при скорости разливки 0,6 м/мин и 7,5 % - при 0,9 м/мин, что на 11 % и 2 % меньше, чем для соответствующих условий в медных стенках (рис. 3). За счет меньшего усилия вытягивания и несколько меньшего износа бронзовых стенок их стойкость может быть повышена на 11-16 %.

Показана принципиальная возможность обнаружения разрывов оболочки слитка в кристаллизаторе, прогнозирования и предотвращения прорывов оболочки под кристаллизатором по характеру изменения интегрального теплосъема и температуры рабочих стенок (рис. 6).

В главе 3 «МАТЕМАТИЧЕСКОЕ И ФИЗИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕНА В КРИСТАЛЛИЗАТОРЕ» разработано математическое описание тепловых процессов формирования оболочки слитка, учитывающее тепловые и

Рис. 4. Изменение плотности теплового потока по высоте бронзовых торцевых тенок. Цифры у кривых: 0,6; 0,9 - скорость >азливки, м /мин; 0,68; 1,36 - относительная конусность, %

1,6

1,2

0,8 0,4

(0 =0,6 » 0 6' /мин ! %

У

Г'"

Рис. 5. Изменение плотности теплового потока по высоте медных (—) и бронзовых (—) торцевых стенок

технологические параметры на различных режимах разливки. В качестве условий однозначности используется полученное путем непосредственных замеров температурное поле рабочих стенок кристаллизатора. Расчетная схема приведена на рис. 7. Индекс 1 соответствует жидкому металлу, 2 - двухфазной зоне, 3 - оболочке слитка, 4 - рабочей стенке кристаллизатора, 5 - охлаждающей воде, 6 - корпусу кристаллизатора, 7 - окружающей среде. Расплавленный металл 1 поступает в рабочую полость кристаллизатора и затвердевает, образуя двухфазную зону 2, которая ограничена изотермами ликвидуса а'и солидуса Ь'. Оболочка слитка 3 поверхностью с' контактирует с рабочей стенкой кристаллизатора 4. В

рабочей стенке 4 на расстоянии С4 от внутренней поверхности выполнены сверленые каналы 5 диаметром da расположенные с шагом 2£, по периметру стенок. Охлаждающая вода движется в каналах 5 со скоростью со5 в направлении, совпадающем со скоростью разливки и или противоположном. Рабочие стенки установлены в корпусе 6 и крепятся к нему с помощью шпилек.

Рис. 6. Диаграмма изменения температуры рабочей стенки кристаллизатора и охлаждающей воды при прорыве оболочки слитка:

1 - нагрев охлаждающей воды в кристаллизаторе; 2,3,4 - показания датчиков температуры 5,6 и 7

r j 'с

/ Г-

г? lç5/ /

/

///

fie

l .w-

'cr

'i/Z-'J^/ / ?: jg*/ x

p>-t.

Milil ■ Ч4

Рис. 7. Расчетная схема зоны начального формирования оболочки слитка

Математическая модель, описывающая тепловые процессы формирования слитка в кристаллизаторе, имеет вид:

-Я12 дх2

с,, ты> т(

СгЪУЬЖ, Т,<Ти<, Т(

Сз, Ты< Т„

д% д%

&1"

дс

Сэф(Ти)~

>-

(1)

I

Условия однозначности:

. /... = /, г т;; А = /2(т )-,та/ш- = т,,тш/.-~т.\

дг

г=я = 0

дп

дп

-ЬЛТ.)

_I

дп Л,

(2)

К = 0; - яг4 ^4- / «■ = о, I

гЁЬ..^

дг г~" * дп

Г4 /</• = /,(*, г, т) ;Г4 /е.

>

2. т);

Гм / I » 0 = у.1)-,Т 4 /т = 0 = /6(х.у.2) .

Математическая модель (I), (2) использовалась для исследования динамики условий формирования оболочки слитка на различных режимах разливки. Система уравнений (1) решалась численными методами, причем, в качестве исходных данных использовалось распределение температуры в рабочих стенках полученное в ходе натурных измерений.

Исследование влияния различных факторов проводилось на установившихся режимах разливки. На поверхности задавались граничные условия второго рода. Математическая модель (1), (2) для широких граней имеет вид:

Условия однозначности:

Тн/г-н = Тж\Тн/</ = Т(\Ти/ь. = Т/, - ХЯ(ТЯ)-Т"

дг

ят дТ

- К(ТЫ)Ц*-/,. о = о; - К(ТЯ)-Г*-/' =

дх ох

Л-я =»' 1=1-5;

ки(ти) = 64.1 - °.076 тн + З-94 10 -'Г.2;

Ри(^м) = 7820 - 0,076 Ты - 7,11 10-'Гм2. Функция задавалась с помощью найденных выражений в зависимости от скорости разливки, температуры поступающего расплава, расхода шлакообразующей смеси, расхода воды на охлаждение кристаллизатора, частоты качания кристаллизатора и уровня мениска металла, полученных на основе изучения тепловой работы стенок кристаллизатора:

?,(2) = (-25,4 + 17900 Ш+0,ОП Г.-иМ со Г,) ^ —), (г) = (0^5+1,01.«У.-0,52 О.1) />(--),

®би

9,(г) = (0,9б+2,07 0.-9,82 С,2) р(2), ?,(г)= Я (г + ДА),ДА = А-А^; ?,(г) = (0,88 + 0,08 ^)/>(г) 12

Распределение плотности q{z) теплового потока по высоте кристаллизатора в середине широких граней при выбранной в качестве базовой скорости вытягивания слитка

- о,б м/мин описано полиномом:

q(z) = P(z) = 1,49 +14,42- z- 75,9-z2+132-z'-97,4 z*+25,izs;hwm^zi tf„ где Я, - полная высота рабочей стенки кристаллизатора; Итм - заданный уровень мениска металла.

Полученная модель решалась методом конечных разностей по неявной схеме, при этом методом последовательных приближений подбиралась температура поверхности слитка на уровне г, при которой обеспечивалась заданная плотность теплового потока от слитка к рабочей стенке кристаллизатора. Максимальное рассогласование между заданной и полученной плотностью теплового потока принималось равным 1 %.

Изучение формирования оболочки слитка на переходных режимах разливки, вызванных изменением скорости вытягивания, проводилось путем численного решения локально-одномерного варианта математической модели (1), (2) методом контрольных сечений, нестационарное распределение температуры в которых описывается уравнением:

На границе, соответствующей поверхности слитка, задаются краевые условия второго рода, известные на каждом горизонте кристаллизатора на основе экспериментальных замеров тепловых потоков в рабочих стенках.

В результате решения полученной модели (1,2) уточнены закономерности формирования оболочки слитка и температурных полей в слитке и на границе слиток - рабочие стенки кристаллизатора. Исследования показали, что температура поверхности слитка под мениском быстро снижается от температуры солидуса до 1050-1100 "С. Далее по всей длине кристаллизатора она остается практически неизменной, повышаясь в зоне минимума тегоюотвода на 30-40 "С и опускаясь в зоне второго максимума теплоотвода на 40-60 °С. На выходе из кристаллизатора температура поверхности слитка вновь повышается до 1100-1200 °С. Моделированием различных режимов разливки установлено, что увеличение скорости разливки от 0,3 м/мин до 1,2 м/мин приводит к повышению средней температуры поверхности слитка в кристаллизаторе с 890-900 "С до 1040-1050 °С, толщина оболочки на выходе из кристаллизатора при этом изменяется от 46 до 22 мм (для стали 2СП). Вариация технологических параметров: расхода шлако-образующей смеси, частоты качания кристаллизатора, уровня металла и расхода охлаждающей воды вызывает изменение средней температуры поверхности слитка в кристаллизаторе до 25 "С. Толщина оболочки слитка на выходе из кристаллизатора в этих условиях изменяется на 5 %. Анализ распределения плотности теплового потока по высоте кристаллизатора на переходных режимах разливки показал, что время переходного режима в кристаллизаторе определяется переходными процессами в нижней его части. Момент установления нового значения толщины оболочки слитка на выходе из кристаллизатора совпадает с моментом выхода интегрального теплового потока на новый постоянный уровень. Таким образом, начало переходного процесса в кристаллизаторе совпадает с моментом изменения скорости вытягивания слитка, а его завершение - с установлением постоянного значения интегрального теплового потока, поэтому производная скорости слитка по времени может служить индикатором начала, а производная интегрального теплового потока по времени - индикатором завершения переходного процесса в кристаллизаторе.

Влияние указанных технологических параметров на процесс образования твердой фазы можно учесть, контролируя интегральный тепловой поток в кристаллизаторе по расходу и нагреву охлаждающей воды.

Повышение температуры поступающего расплава на 20 "С приводит к уменьшению толщины оболочки на выходе из кристаллизатора на 4 % за счет увеличения притока тепла к формирующейся оболочке со стороны жидкой фазы, при этом локальные

и интегральный тепловые потоки возрастают. В этой связи для оценки толщины оболочки слитка на выходе из кристаллизатора по величине интегрального теплового потока и скорости вытягивания слитка необходим контроль температуры поступающего расплава.

Для расчета охлаждения слитка толщина твердой фазы и температуры жидкого металла и твердой оболочки по поперечному сечению слитка получены аналитическим путем из решения задачи о его затвердевании при граничных условиях третьего рода, что характерно для непрерывной разливки стали при относительно невысоком перегреве жидкого металла, подаваемого в кристаллизатор.

Температурное поле в твердой и жидкой фазе описывается функциями:

егГ^ + ^аДт+^О^^х); (3)

Индексы 3 и 1 относятся к твердой и жидкой фазе стали соответственно.

Параметр Р, характеризующий интенсивность охлаждения, определяется из характеристического уравнения:

Хз(Г,-7-.)ехр(-[ЗУ4аз) | Щ.-Г.)ехр(-рУ4а,) у- . (5)

Параметр Ь определяется соотношением b = Я.3Л35; R3S = R, к + /?4 + /?4, где Л35 -термическое сопротивление тепловому потоку на участке «поверхность слитка - охлаждающая вода, /?, „ Я4, /?45 - термические сопротивления соответственно зоны контакта слитка с кристаллизатором, рабочей стенки кристаллизатора и теплоотдаче к охлаждающей воде. Термическое сопротивление может быть определено соотношением Н.И. Шестакова: Я,„(z) = а0 + a¡/[a2 + a30v(a4z)], где а0 ... а4 - эмпирически е коэффициенты; Фу - пятая производная от интеграла ошибок Гаусса. Для расчета термического сопротивления /?4 рабочей стенки кристаллизатора со сверлеными каналами можно воспользоваться известными соотношениями, приведенными в литературе, а для стенок со щелевыми каналами - полученными ниже. Для расчета Л45 находится средний коэффициент теплоотдачи от поверхности канала к охлаждающей воде, который для круглых каналов при турбулентном течении воды может быть определен по формуле М.А. Михеева: Nu = 0,021Re0,8Pr*0'43(Pr*/Prc)°' . Для более точных расчетов с учетом конкретных особенностей систем охлаждения кристаллизаторов необходимо использовать полученные ниже данные по среднеинтегральным значениям коэффициентов теплоотдачи из результатов физического моделирования с решением обратной задачи теплопроводности в рабочих стенках кристаллизатора со сверлеными каналами.

Параметр s определяется по выражению: s=(¿>/р)2.

На установившемся режиме плотность теплового потока определяется законом Фурье и может быть определена как:

*х,т) = ' expí JüfiL] ■ (6>

eity/lfá) fiajt+í)

На поверхности слитка (x=0) плотность теплового потока из (6) выражается уравнением:

q(0, т) = j' <7>

где _ (^-7~.)АСзР3/л-, у2=-Ь2/(4а3).

Для нахождения средней плотности теплового потока функция (7) проинтегрирована по отрезку [0,тКр] с разложением в ряд Маклорена и с достаточной для инженерных расчетов точностью, ограничившись 4 членами ряда, может быть определена как:

Чщ+*-Гг , -Л

где Я/со = ткр- продолжительность пребывания слитка в кристаллизаторе.

Полный тепловой поток от слитка в кристаллизаторе определяется по формуле: Я — Ч ' Кк' где полная площадь контакта слитка с кристаллизатором. В условиях действующей МНЛЗ справедливо равенство:

%

^.р.О.ДГ.,

2^.ю(7;-Г.)^3СзРз/л-Г Я/а) + 5 + др2/(4а3) 5 + др2/(4д3)>

Н егЯЭ/(2л/^")] [ у/Н/О) + 5 4Я

Методика выполнения расчетов в данном случае заключается в определении р, ь, <7сР, 0. по приведенным выше формулам, толщины твердой фазы, температуры затвердевшего и жидкого металла.

Толщина твердой фазы на выходе из кристаллизатора:

4(Я) = Р-УЯ7со+7-6.

Температура поверхности слитка на выходе из кристаллизатора:

тн)-тлнт,-ъ

Температура слитка, средняя по толщине твердой фазы определяется как:

о

После проведения промежуточных вычислений, воспользовавшись известным соотношением интеграла от интеграла ошибок Гаусса и подставив пределы интегрирования, с учетом формулы Ньютона-Рихмана получено:

Т -Т

(5 + 6)егГ . ^+ Ь +-^л/а,(5 + Я/(о)х <8) +Я/а>)

хехр--12— —

- Ь ег{—, ——^^о[(Т+я7а))ехр|----|

2^0,(5+ Я/ш) V* 4а,($ + Я/а>)^

^ 4а,(^+Я/ш)/

Средняя температура жидкого металла на выходе из кристаллизатора определится интегралом:

. Я/2

т: (Я)=—^— Г 770г, х )&• * Д/2-4 £ ' ^

После проведения аналогичных вычислений с учетом формулы Ньютона-Рихмана получено:

Г|ср(Я) = 7в +

В/2-% + Ь-(В/2 + Ь)егТ

В/2 + Ь * I---

—1---г-ЛаЛз + Н/ ш)>

( (В/2 + Ь)2 \ $ + Ь ¿. I-

хехр--+(5 + о)еп—I + —т— -Лог. (д + Н/ш)ехр

^ 4а|+ Н/а>)) 2^ах(з + Н/и>) 4тс ^ 4^(3 + НIа>))

Полученные выражения использованы в методике оценки теплообмена в кристаллизаторе в главе 5. Значение средней температуры слитка на выходе из кристаллизатора по (8) в дальнейшем использовано при расчете теплообмена в ЗВО в качестве начальных условий. В качестве Тж в (9) может быть использована температура Т1ш, полученная ниже.

Температурное поле в слое шлака для расчетной схемы, приведенной на рис. 8, описывается дифференциальными уравнениями:

й + 6)

2 ^

• (9)

(71 СИ

Эх

йг

Рис. 8. Расчетная схема теплообмена в слое защитного шлака: 1 -твердый шлак, 2 - расплавленный шлак, 3 - жидкий металл

, дТ2а(х\,т) _ <1т|

Условия однозначности:

7"1яМ) = Г„в;7ги( 0,х) = Тж;

(10) (П) (12)

^^ = аш [Т,т (8, т) - 7^] + аоЕ|[7;я (5,т) + 273]' - (Г„„ + 273)'), (13) Решение задачи с использованием метода разделения переменных имеет вид:

ц,+81ПЦ„ совц.

,х) = Тш + - Г« еф/(2^)1.

(14)

(15)

( ц = А:8, Ц имеет бесчисленное множество значений: ц,, ц2, ц3,..., цп).

Коэффициент Рш в (15) определяется из граничного условия (12), т.е. из характеристического уравнения:

,и£ц„+8ш Ц„С08 ц. 5 I 5 ) Ч 52 ) -х т™~т°ч ехрГ Рш 1=Р..А р

I 2щJ 2 ■

Тепловой поток через шлаковую прослойку определится уравнением (13), при этом производная берется от соотношения (14). Полученные расчетные зависимости являются составным элементом инженерной методики оценки теплообмена в зоне кристаллизатора в условиях действующей МНЛЗ на установившихся и переходных режимах разливки.

Путем анализа теплофизических процессов разработана математическая модель тепловых процессов в рабочих стенках кристаллизатора. Поставленная задача решается путем рассмотрения теплопередачи в ряде элементов, на которые плоскостями симметрии, проходящими по оси охлаждающих каналов и на половине расстояния между ними (плоскости т, и т2), расчленяются рабочие стенки в поперечном сечении кристаллизатора. Математическая модель, описывающая тепловые процессы в рабочих стенках кристаллизатора, имеет вид:

ЭГ4

дх

ду

ду

т4/с = тл,-хА?1±

и-о-ъ-ь

/.. =0;

= 0'

>

(16)

Математическая модель (16) применялась для уточнения граничных условий теплоотдаче от поверхности канала к охлаждающей воде и анализа теплопередачи в рабочих стенках кристаллизатора по его периметру. В качестве исходных данных использовали результаты натурных и лабораторных замеров температуры в сечениях с!' и е' рабочих стенок (Т4=Т4(х = х! л,,у = ¿„)

и Т4=ТА(х=х/е.,у=(.,)) и '-тых точках образца в зависимости от полученного распределения расходов воды в охлаждающих каналах системы охлаждения кристаллизатора. Измерение температуры в 1-тых точках при физическом моделировании производили после совпадения значений температуры образца 7*0и Та!а с замеренными в натурных условиях 7уе' и Т4 /¿[ путем задания плотности теплового потока дп на поверхности образца для рассчитанных расходов воды С, через каналы охлаждения. В результате находили температуру поверхности стенки и распределение температуры в объеме стенки вокруг канала. Измерение температуры на разработанной и изготовленной установке для физического моделирования производили хромель-алюмелевыми термопарами, размещенными в объеме стенки вокруг охлаждающего канала Относительная погрешность измерения температуры не превышала 2,7 %.

В результате физического моделирования с решением обратной задачи теплопроводности в постановке (16) методом электротепловой аналогии определены теплообменные характеристики в рабочей

20 40 60 80 100 120 140 160 <рГ

Рис. 9. Распределение теплообменных характеристик по поверхности охлаждающих каналов: 1,2, 3,4-для ?„=2,7106; 2,0-106; 2,3 ■ 106 и 1,8-10 Вт/м2

стенке и на поверхности канала. Установлено, что распределение теплообменных характеристик по поверхности охлаждающих каналов отличается существенной неравномерностью, при этом максимальное значение температуры поверхности, плотности теплового потока и коэффициента теплоотдачи на поверхности канала (Т„ а,) имеет место на минимальном расстоянии от поверхности канала до поверхности стенки (рис. 9). При повышении плотности теплового потока на поверхности стенок при постоянном расходе воды неравномерность увеличивается. Полученные зависимости изменения температуры поверхности стенки и канала использованы при оценке их распределения по периметру кристаллизатора с учетом реальных расходов воды по ветвям системы охлаждения. Это позволило разработать конструкцию системы охлаждения кристаллизатора, в котором устранён поверхностный температурный перепад по периметру рабочих стенок, вызванный неравномерным распределением воды по каналам, и исключить поверхностное кипение воды в каналах.

Приведена и обоснована математическая модель для расчета температурного поля рабочей стенки с защитным покрытием щелевого кристаллизатора МНЛЗ для обоснования температурного диапазона проведения механических испытаний покрытий, определения диапазонов изменения коэффициента теплопроводности покрытия и их толщины. Произведено сравнение расчетных температурных полей для щелевого кристаллизатора с экспериментальными данными. Расхождение между ними не превысило 4 %. Установлено, что наиболее перспективными являются покрытия из хрома, никеля и хромоникелевые. На рис. 10 показана зависимость изменения температуры ТАВ поверхности покрытия АВ в зависимости от толщины покрытия при разных значениях теплового потока <7=1,5- 2,5 МВт/мг для покрытия с Х„=90 Вт/м К, что соответствует покрытию из никеля.

На экспериментальной установке в определенном из решения математической модели температурном диапазоне проведено исследование процессов истирания и отслаивания покрытия от медной стенки кристаллизатора. Наиболее износостойкими являются покрытия, обработанные ультразвуком с частотами в области 20-23 кГц и имеющие твёрдость в районе 1000 НУ. При нагреве износ покрытий увеличивается вследствие снижения твёрдости. Однако при рабочих температурах в кристаллизаторе в области 300 "С твёрдость покрытий не снижается ниже 900 НУ и, таким образом, износостойкость покрытий практически остаётся на одном уровне. При увеличении толщины покрытий износостойкость незначительно снижается в области температур 200-300 °С. Установлено, что наиболее подходящими для рабочих стенок являются гальванические никель- хромовые покрытия, увеличивающиеся к низу кристаллизатора и обработанные ультразвуковыми колебаниями. Такие технологии нанесения покрытий позволят увеличить стойкость рабочих стенок кристаллизаторов в 5-10 раз.

Разработана методика расчета термического сопротивления рабочей стенки кристаллизатора МНЛЗ с прямоугольными и круглыми щелевыми каналами, пригодная для инженерных расчетов. Расчетная схема для стенки с каналами прямоугольной формы приведена на рис. 11 (а).

Для получения расчетной зависимости найдено среднеинтегральное расстояние, которое проходит тепловой поток от рабочей поверхности стенки к поверхности охлаждающего канала Обозначено: М(0, ур) - произвольная точка на рабочей поверхности стенки 1; уы) - произвольная точка на поверхности канала 2 и 3. Расстояние меж-

-

г /

/ / -

• т ___.

0 0.5 1,0 1,5 с„.

Рис. 10. Изменение температуры поверхности покрытия от его тощи-ны: 1, 2, 3 - при <7 =1,5 МВт/м2, 2,0 МВт/м2, 2,5 МВт/м2

Рис. 11. Расчетная схема рабочей стенки щелевого кристаллизатора с охлаждающими каналами: а - прямоугольными (1 - рабочая поверхность стенки, 2, 3 - поверхность каналов); б - круглыми (1 - рабочая поверхность стенки, 2 - поверхность каналов)

ду этими двумя точками равно некоторой величине Р'. Рассмотрены частные случаи, полученные из геометрических соображений:

(17)

1. а<ур< 1;хк = с;0 <>>„< а: 2.0<ур<а,хх = с-,0<у,<а: рг=с; 3.а<у„<\-,с<хк<Ь + с-,у, = а: $,=^-<1}+х*

(18)

После проведения промежуточных расчетов с учетом выражений (17) и (18) сред-неинтегральная толщина рабочей стенки кристаллизатора определится по формуле:

Р' = ^ук - + Ь('¿с}

(19)

Термическое сопротивление рабочей стенки кристаллизатора с использованием (19) вычисляется по формуле: к _ (20)

4 /

На рис. 11(6) приведена расчетная схема для щелевого кристаллизатора с круглыми каналами, где введены следующие обозначения: М(0, ур) - произвольная точка на рабочей поверхности стенки 1; у^) - произвольная точка на поверхности канала 2; / - полушаг расположения каналов; 84 - толщина стенки кристаллизатора; г, - радиус канала; а^ - угол, показывающий отклонение точки у^) на поверхности канала от оси х. Для получения расчетной зависимости термического сопротивления стенки

определяется среднеинтегральное расстояние р', которое проходит тепловой поток от поверхности стенки до поверхности охлаждающего канала. Для частных случаев, полученных из геометрических соображений:

1.0 <ур<М\ 0 <х,< 84 - гк +г,(1-соз(71/8)): , = 84 - г% + [84 - г. + г,(1 - со5(тг/8))];

1 2

2. //4< ур < I; §4 - г. +Гц(1-со5(я/8))< *«< 84:_

Рг=у1(У,-г. +[54-г„+г,(1-со5(а„))]:; (21)

3. //4< ур < г.; 84 - г, + г, (1 -С05(я/8)) < х, <84:_

' Г (22)

р'з = ^(г. зт(а^)-^)2 +[54-г. +г,Д1-соз(а„))]2,

после промежуточных расчетов с учетом выражений (21) и (22) определены среднеин-тегральные значения величин р'2 и и термическое сопротивление рабочей стенки кристаллизатора по (20).

«.-10», А/Вт

0.005 0,01 0,015 0,02 0,025 4, и

0,6 0,65 0,7 0,75 0,8 0,85 0,9 21, и

Рис. 12. Зависимость термического сопротивления Д4 рабочей стенки щелевого кристаллизатора с охлаждающими каналами: А - прямоугольными (от высоты канала Ъ при различных значениях полуширины канала а: 1, 2, 3,4 - при а = 0,005 м, 0,007 м, 0,009 ми 0,015 м); Б - круглыми (от шага между каналами при различных значениях радиуса канала (84 =0,035 м): 1, 2, 3 - при гк = 0,01 м, 0,02 м и 0,03м)

На основе разработанной методики проанализировано влияние основных конструктивных параметров кристаллизатора на величину термического сопротивления рабочей стенки (влияние толщины стенки, шага между каналами, высоты и ширины канала - для прямоугольных щелевых каналов и влияние толщины стенки, шага между каналами, радиуса канала - для круглых) (рис 12). Исследовано влияние режима движения охлаждающей жидкости в каналах на величину термического сопротивления рабочей стенки кристаллизатора МНЛЗ Исследованы параметры теплообмена в рабочей стенке кристаллизаторов МНЛЗ с круглыми и прямоугольными щелевыми каналами. Получены соотношения для определения теплового потока от жидкого металла к охлаждающей воде. Даны рекомендации по совершенствованию режима охлаждения кристаллизатора, оснащенного каналами щелевого типа.

В главе 4 «РАСЧЕТНЫЙ АНАЛИЗ СИСТЕМ ОХЛАЖДЕНИЯ КРИСТАЛЛИЗАТОРОВ ЗАМКНУТОГО (ПЕТЛЕВОГО) ТИПА» разработана математическая модель гидравлических процессов, протекающих в системах охлаждения кристаллизатора замкнутого (петлевого) типа, учитывающая их конструктивные особенности. Различие систем охлаждения между собой заключается в том, что в нижней части кристаллизатора первая имеет общий коллектор для всех стенок, а вторая - раздельные коллекторы для каждой широкой и узкой стенки, причем подвод воды осуществляется со стороны прямоточных ветвей широких стенок, как и в первой системе. Третья система охлаждения имеет общий коллектор в нижней части, но подвод воды является симметричным и осуществляется со стороны узких стенок кристаллизатора По технической документации для проведения расчётного анализа разработаны эквивалентные схемы, учитывающие все источники гидравлических потерь в указанных системах охлаждения. Путём последовательных преобразований они сведены к расчетным схемам, состоящим из независимых контуров. Потокораспределение в этих схемах описывается системами уравнений первого и второго законов Кирхгофа:

уравнения баланса расходов в узлах (I закон Кирхгофа):=0, где »,*=» 1. номера узлов, образующих /¿-ветвь, входящую в к- й узел;

уравнения баланса потерь напора в независимых контурах (II закон Кирхго-Фа):£(йЛ)у =о> гДе ¡,к = \..Я - номера узлов ¡к-ветвей, входящих в у-контур;

У = 1,2,..., п ~ номер независимого контура.

Решение полученных систем уравнений проведено методом Лобачева - Кросса по схеме уравнивания напоров в контурах. Проведен анализ работы трех систем охлаждения при изменении их конструктивных и технологических параметров. Наибольшие потери напора при технологическом расходе воды в 360 м3/час имеют место в первой системе охлаждения и составляют 37*43 м, наименьшие- 27*29 м - во второй системе охлаждения. Это различие связано с разной траекторией движения жидкости и конструкцией отдельных узлов.

Установлена и качественно оценена неравномерность распределения охлаждающей воды по ветвям системы охлаждения кристаллизатора (рис. 13). В первой системе охлаждения минимальное водоснабжение имеет место в узких стенках (0,8-0,84 от равномерного), максимальное - в боковых группах каналов по большому радиусу кристаллизатора (1,08-1,12 от равномерного). Конструкция первой системы охлаждения является неудовлетворительной. Во второй системе охлаждения наибольший расход воды наблюдается в узких стенках (1,32-1,36 от равномерного), а наименьший - в широких стенках (0,86- 0,93 от равномерного). В третьей системе охлаждения расход воды в прямоточных ветвях широких стенок (края стенок) на 8 % выше, чем в противоточных ветвях (середина стенок), а в узких стенках на 4 % меньше, чем в противоточных ветвях, но охлаждение является симметричным по периметру кристаллизатора. Показано, что изменением диаметра подводящего патрубка и уменьшением длины каналов в допускаемых конструкцией пределах, нельзя существенно повлиять на расход воды через узкие стенки в первой системе охлаждения. Увеличение эквивалентной шероховатости в процессе эксплуатации практически не влияет на распределение воды в ветвях систем охлаждения, но потери напора в них и в целом на кристаллизатор возрастают на 12*14 %.

В натурных условиях проведено измерение расхода охлаждающей воды в группе каналов торцевой (узкой) стенки кристаллизатора, снабжение которой осуществляется из блока коллектора через подводящий и отводящий патрубки диаметром 9,05 м и длиной 0,58 м. Исследование проведено на кристаллизаторе с первой системой охлаждения для сечения слябов 0,26-(1,08-5- 1,55) м2. На первом этапе снимал» тарировоч-ную характеристику перепада давления А Рт в подводящем и отводящем патрубках в зависимости от общего расхода С, воды на кристаллизатор. На втором этапе производили измерение расхода воды, проходящего через торцевую стенку, по скорости заполнения мерной ёмкости. Для этого отводящий патрубок отсоединяли от блока коллектора, заменяя его входное гидравлическое сопротивление эквивалентным сопротивлением регулируемого вентиля. Степень открытия вентиля устанавливали таким образом, чтобы при данном общем расходе б, измеряемое значение Д Рт соответствовало полученной на первом этапе характеристике Д Рт =Л^В)- В результате получили характеристику Д Рт =ДОт) и, соответственно, зависимость Ст =Лбв). Максимальная

4' Ь 4

1

2' Г 4 р 1

5,

-4 V- Л 4

* % Ж

1

0-1 1-2 2-3 3-4 4-5 5-4' 4'-3' З'-Г 2'-Г 1'-0

Рис. 13. Распределение расходов воды по ветвям систем охлаждения кристаллизатора: 1, 2, 3 - первая, вторая и третья системы охлаждения

относительная погрешность измерения расходов воды в торцевой стенке при такой методике определения составляла 1,7 %. Полученные характеристики АРТ =/ (б,), О, =/( А Рт) и =/((},) приведены на рис. 14. Расхождение между результатами моделирования и натурными экспериментальными замерами не превышает 4 %. Это позволяет считать, что предложенная математическая модель объективно описывает реальные гидравлические режимы в системах охлаждения.

Полученные данные свидетельствуют о необходимости усовершенствования систем охлаждения кристаллизатора и перераспределения расходов воды в каналах без изменения общего расхода на кристаллизатор путём установки диафрагм различного диаметра в местах входа воды в широкие стенки (в первой системе) или перестановки заглушек для изменения числа каналов в прямоточных и противоточных ветвях широких стенок (в третьей системе). На основании экспериментальных исследований показано, что температурные условия для рабочих стенок кристаллизатора после реконструкции улучшились.

В главе 5 «СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕПЛОВЫХ ПРОЦЕССОВ РАЗЛИВКИ В КРИСТАЛЛИЗАТОРЕ» установлено, что при существующем распределении воды в первой системе охлаждения имеется значительный постоянный перепад температур по периметру стенок на различных участках поверхности кристаллизатора. Для сведения к минимуму отрицательного влияния указанных факторов предложено внести конструктивные изменения в первую систему охлаждения с целью обеспечения равномерного распределения Г, и Г1М1 на различных участках путем выравнивания расходов воды.

С целью повышения теплоотдачи в каналах охлаждения и снижения таким образом температуры поверхности стенок и каналов на уровне максимальной теплопередачи предложен кристаллизатор с винтовыми канавками в верхней части каналов охлаждения. Кристаллизатор прошел опытно-промышленные испытания на МНЛЗ, которые показали, что эксплуатационная стойкость кристаллизатора повысилась.

На основе проведенного комплекса исследований разработаны технические решения по совершенствованию теплосъема в кристаллизаторе МНЛЗ с конструктивными и технологическими решениями для их реализации в промышленных условиях путем регулирования теплосъема в зоне контакта слитка с кристаллизатором изменением угла наклона (конусности) рабочих стенок и технологических параметров разливки с учетом условий работы шлакообразующей смеси и ее расходов, изменением положения разливочного стакана промежуточного ковша, контроля геометрических параметров в зоне кристаллизатора с учетом температуры рабочих стенок, объективно отражающей тепловые процессы в кристаллизаторе. Предложенные решения признаны изобретениями.

Разработана методика оценки теплообмена в зоне кристаллизатора в условиях действующей МНЛЗ на установившихся и переходных режимах разливки с использованием расчетных зависимостей, приведенных на стр 14-16 автореферата.

с, »■>*■•

Рис. 14. Определение расхода воды в торцевой стенке от общего расхода воды на кристаллизатор

В главе 6 «ТЕПЛООБМЕН В ЗОНЕ ВТОРИЧНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ» получено аналитическое решение задачи Стефана в цилиндрической системе координат в зоне деформации слитка поддерживающими роликами и на основе этого разработана инженерная методика расчета температурного поля непрерывноотливаемого слитка, контактирующего с цилиндрической поверхностью поддерживающего ролика непосредственно под кристаллизатором. Температурное поле оболочки описано в цилиндрической системе координат, так как выходящий из кристаллизатора слиток имеет оболочку небольшой толщины, которая деформируясь, огибает цилиндрическую поверхность

ролика (расчетная схема показана на рис. 15):

О.Э0. 320, 190, , .

дер Эрр Эр

Р<1.

50, Э20, 150,

дер

, 1£р<1+ц;

(23)

(24)

Рис. 15. Расчетная схема: 1 -жидкий металл, 2 - твердая фаза, 3 -ролик, 4 - охлаждающая вода

5р2 р Зр фе[0,ч/„], ре[1;1+е] где Рёг^жохЯ2,,)/^, - критерий Предводителева;

О, = {т, ~ ' безразмерна51 температура: р = г/Яр; е= =//(2ц^/Я,, - безразмерные

величины, I =1, 2; частота вращения и радиус ролика; (р0- длина дуги контакта слитка с поверхностью ролика в угловых единицах измерения; г - текущая координата; Тохл -температура охлаждающей воды в ролике. Краевые условия:

01(р,О) = ©„; 0, (1 + ц,ф) = 02(1 + ц,ф) = 1; ^^ =-В1202 (1,<р)

Зр

(25)

1 Эр Зр 51е2 Лр 0 ^

где 81е2 =Ы^Сг (Тк -7^,)] -критерий Стефана затвердевающего металла;

= А., /Х2 -относительный коэффициент теплопроводности; В{2 = (л;^24/?р)/Х2 -

критерий Био; к24 - коэффициент теплопередачи от поверхности слитка к охлаждающей воде.

Для расчета коэффициента теплопередачи использовано уравнение:

к^ =2/ -+—1п-г-+-

1<ЬЛ ^ "«л»,

где а23 - эффективный коэффициент теплоотдачи от поверхности слитка к поверхности ролика, определяется опытным путем (в приближенных расчетах можно ввести допущение оо идеальном контакте слитка с поверхностью ролика, тогда аа —> оо); Х3 - коэффициент теплопроводности материала ролика; - радиус канала,

в котором циркулирует охлаждающая жидкость; а34 - коэффициент теплоотдачи от поверхности канала к воде, рассчитывается из уравнения подобия. Температура жидкого металла находится как:

0, =ехр(-В1,ух/Р<1,),

(26)

где В11 - критерий Био на границе раздела фаз. Уравнения (23)-(25) с учетом (26) представлены в виде:

а©

1

ЭФ, Рё,

г)

(дг© 1 аэ,Л Э0г/1,Ф.) . .

дР) Ру 5Р/; эру 1 УХ "

(27)

Рс1,Ко,

= 02о(ро,о)=021(р1,о)=1;

Ф;

®»(0,Ф„) = 0; 02|(2,Ф,) = 1;У = О,1,

где ®2) ={Т2; -Т0!а)/(ТХ -Т^)- безразмерная температура твердой фазы;

'о5о (у-1)" безразмери"6 координаты; функция Хевисайда; - вспомогательный параметр;

ц = + 5„(у - 1)Х2 /А24]/ /?р - безразмерная толщина твердой фазы. Индексу'=0 соответствует «фиктивному» температурному полю, которое вводится для отыскания вспомогательного параметра •

Решение системы уравнений (27)получено в следующем виде:

2 МК)

Цо(Ф„) =

1 ^ иЦкп)

Л(*»)ехР

НЫ

ко М ЩМ+ЖЛ I м

-Ф,

Л(*„Р>хр| --^-Ф,

^=1ттЪ

флорой]ехр

Для отыскания вспомогательного параметра (0 из выражения (31) вычтем (29) ,

(28)

(29)

(30)

(31)

учтем, что ф„ = <р,Ф, = ср-К0и после преобразований получим:

1

1-ехр

(32)

Постоянная к определяется из характеристического уравнения

ТЩ'Шг

где J|¡ - функция Бесселя первого рода нулевого порядка, ^ (к) - функция Бесселя

первого рода первого порядка. Уравнение (32) является трансцендентным, оно имеет бесчисленное множество решений, а сами корни представляют ряд возрастающих чисел, т.е. к[ <к2 < къ... < к„, где п = 1, 2, 3,.... Для корней уравнения (32) при различных значениях числа В) имеются справочные данные.

Найденные расчетные зависимости могут быть также использованы при расчете теплообмена в тонколистовых заготовках, отливаемых на роликовых машинах непрерывного литья.

Для определения гидродинамических и теплотехнических характеристик форсунок при водяном и водовоздушном охлаждении в ЗВО разработаны методологические основы с использованием видео-компьютерного анализа рассеяния света, проходящего через факел диспергированной жидкости, позволяющие проводить оперативную работу по корректировке их характеристик для получения требуемых режимов охлаждения, а также унификацию и стандартизацию конструктивных параметров форсунок с целью снижения количества применяемых типоразмеров. Экспериментальные исследования выполнены на специально сконструированном и изготовленном стенде, включающем пневмогидравлическую и измерительную системы. Предложенная инженерная методика может применяться при проектировании систем охлаждения технологических установок, выборе схемы размещения форсунок, прогнозировании температурного поля слябов в ЗВО, причем в качестве начальных условий используются данные по температурным полям в зоне деформации слитка поддерживающими роликами, полученные по выражениям (28-31). Предложен принципиальный подход к разработке методики оценки теплообмена в ЗВО МНЛЗ.

В главе 7 «СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕПЛОВЫХ ПРОЦЕССОВ РАЗЛИВКИ И ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА СЛИТКА В ЗВО МНЛЗ» разработан способ динамического охлаждения сляба в МНЛЗ для уменьшения количества дефектов на его поверхности с использованием квазиравновесной модели затвердевания, обеспечивающей достаточную точность расчета и решаемой методом контрольных сечений в реальном масштабе времени при переменной скорости разливки.

Принцип охлаждения заключается в том, что температура поверхности сляба и коэффициент теплоотдачи на поверхности должны определяться лишь временем пребывания т* данного элемента сляба в МНЛЗ, начиная с момента его поступления в кристаллизатор при стационарных и нестационарных скоростях разливки. При переменной скорости вытягивания ю(т), где т - текущее время, отсчитываемое с момента запуска МНЛЗ, время т* находится из интегрального уравнения:

}а>(т-)А' = *. (33)

г-г*

Из численного решения уравнения (33) получаем, что время т* зависит от координаты г, и в общем случае от значений скорости в предыдущие (относительно текущего) моменты времени т'<т. Эту зависимость обозначим как:

1* = х*(г, т)-

Коэффициент теплоотдачи на поверхности сляба в любой точке г в текущий момент времени т при произвольном изменении скорости разливки должен определяться как:

а(г,т)=а[т*(г,т)], (34)

где находится из решения уравнения (33).

Чтобы обеспечить в точке с координатой г в текущий момент времени т при произвольном изменении скорости разливки необходимый коэффициент теплоотдачи, определяемый выражением (34), нужно знать в какой зоне находится точка с координатой 2, затем выбрать для данной зоны зависимость £({а}, на основании которой рассчитать необходимый удельный расход воды:

&М-а{аМ}»л№*М]}. (35)

Теоретически, охлаждение сляба по ширине широкой грани должно осуществляться равномерно, исключая края, где отсутствует жидкая фаза Пусть Д и А - охлаж-

даемая ширина сляба в /-ой зоне, примерно равная ширине сляба (для широких слябов); /, - длина /-ой зоны охлаждения; ^ = А ■ I, - охлаждаемая площадь поверхности

широкой грани сляба в /-ой зоне. Поскольку на МНЛЗ нет возможности изменять интенсивность охлаждения в каждой точке отдельной зоны независимо от других, тогда, с учетом (35), расход охладителя в /-ой зоне в текущий момент времени т должен определяться следующим выражением:

где г, (/ = 1, 2, ..., №) - характерная координата /-ой зоны, в качестве которой можно выбрать координату: 1) начала зоны, г/; 2) середины зоны, г,0;3) конца зоны, г/'.

На рис. 16 изображено изменение скорости вытягивания сляба и соответствующее изменение расходов воды в шести зонах охлаждения, рассчитанное по формуле (36).

Разработана математическая модель затвердевания сляба при динамических режимах разливки, позволяющая рассчитывать температурное поле сляба при изменении скорости разливки при охлаждении сляба в ЗВО данным способом. Установлено, что данный способ позволяет выдерживать рациональный температурный режим охлаждения при стационарных и переходных режимах разливки. Разработана компьютерная программа динамического охлаждения сляба в ЗВО МНЛЗ, адаптированная для внедрения на криволинейных МНЛЗ конвертерного производства ОАО «Северсталь», которая позволяет рассчитывать расходы воды в зонах охлаждения в режиме реального времени разливки, производить визуализацию процесса охлаждения и затвердевания сляба. Программа рекомендована к внедрению в конвертерном производстве ОАО «Северсталь».

»рсмя, НИН

Рис. 16. Изменение расходов воды в зонах № 1-6 при соответствующем по времени изменении скорости разливки

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Установлена качественная и количественная взаимосвязь скорости вытягивания слитка, температуры поступающего расплава, расхода охлаждающей воды, уровня мениска металла, расхода шлакообразующей смеси и частоты качания кристаллизатора с тепловыми процессами формирования оболочки слитка.

В натурных условиях получены количественные характеристики влияния углов наклона торцевых стенок на теплообмен в кристаллизаторе криволинейных слябовых МНЛЗ. По результатам исследований рекомендовано увеличить конусность кристал-

лизатора на 0,27-0,31 %. Рекомендации внедрены в производство на МНЛЗ ОАО «Северсталь».

Впервые в натурных условиях изучены закономерности изменения теплообмен-ных характеристик в кристаллизаторе с торцевыми стенками из специальной диспер-сионно-твердеющей бронзы (БрНКрХКо). Распределение температуры и плотности теплового потока по высоте стенок отличается большой неравномерностью на бронзовых стенках за счет меньшей теплопроводности материала. За счет меньшего усилия вытягивания и несколько меньшего износа стойкость торцевых бронзовых стенок может быть повышена на 11-16%.

Доказана принципиальная возможность обнаружения разрывов оболочки слитка в кристаллизаторе, прогнозирования и предотвращения прорывов оболочки под кристаллизатором по характеру изменения интегрального теплосьема и температуры рабочих стенок.

2. Получено математическое описание тепловых процессов формирования оболочки слитка, учитывающее тепловые и технологические параметры на различных режимах разливки. В качестве условий однозначности используется полученное путем непосредственных замеров температурное поле рабочих стенок кристаллизатора. В результате решения полученной модели уточнены закономерности формирования оболочки слитка и температурных полей в слитке и на границе слиток - рабочие стенки кристаллизатора.

Путем аналитического решения задачи затвердевания слитка при граничных условиях третьего рода получены зависимости для расчета основных теплообменных характеристик в кристаллизаторе МНЛЗ.

В результате физического моделирования с решением обратной задачи теплопроводности определены теплообменные характеристики в рабочей стенке и на поверхности канала. Установлено, что распределение теплообменных характеристик по поверхности охлаждающих каналов отличается существенной неравномерностью, при этом максимальное значение Г„ и а, имеет место на минимальном расстоянии от поверхности канала до поверхности стенки. Полученные зависимости изменения температуры поверхности стенки и канала использованы при оценке их распределения по периметру кристаллизатора с учетом реальных расходов воды по ветвям системы охлаждения.

Приведена и обоснована математическая модель для расчета температурного поля рабочей стенки с защитным покрытием щелевого кристаллизатора МНЛЗ и получены температурные поля рабочих стенок кристаллизаторов с круглыми и прямоугольными щелевыми каналами. Методом физического моделирования проведено исследование процессов истирания и отслаивания покрытия от медной стенки кристаллизатора. Наиболее пригодными для рабочих стенок являются гальванические хромовые покрытия и хромоникелевые покрытия, обработанные ультразвуковыми колебаниями с частотой 20-23 кГц в процессе их нанесения и имеющие твбрдость порядка 1000 ЯК Такие технологии нанесения покрытий позволят увеличить стойкость стенок в 5-10 раз.

Разработана методика расчета термического сопротивления рабочей стенки кристаллизатора МНЛЗ с прямоугольными и круглыми щелевыми каналами, пригодная для инженерных расчетов. На основе разработанной методики проанализировано влияние основных конструктивных параметров кристаллизатора на величину термического сопротивления рабочей стенки (влияние высоты стенки, шага между каналами, высоты и ширины канала - для прямоугольных щелевых каналов и влияние высоты стенки, шага между каналами, радиуса канала - для круглых). Исследовано влияние режима движения охлаждающей жидкости в каналах на величину термического сопротивления рабочей стенки кристаллизатора МНЛЗ. Установлено, что скорость движения охлаждающей воды в каналах щелевых кристаллизаторов должна составлять 4-6 м/с с точки зрения минимального сопротивления теплообмену. Исследованы параметры теплообмена в рабочей стенке кристаллизаторов МНЛЗ с круглыми и прямоугольными щелевыми каналами. Даны рекомендации по совершенствованию режима охлаждения кристаллизатора, оснащенного каналами щелевого типа.

3. Разработана математическая модель гидравлических процессов, протекающих в системах охлаждения кристаллизатора замкнутого (петлевого) типа, учитывающая их конструктивные особенности. Путем математического моделирования проведен анализ работы трех систем охлаждения при изменении их конструктивных и технологических параметров. Установлена и качественно оценена неравномерность распределения охлаждающей воды по ветвям системы охлаждения кристаллизатора. Увеличение эквивалентной шероховатости в процессе эксплуатации практически не влияет на распределение воды в ветвях систем охлаждения, но потери напора в них и в целом на кристаллизатор возрастают на 12-И 4 %.

На основании полученных данных показаны пути усовершенствования систем охлаждения кристаллизатора и перераспределения расходов воды в каналах без изменения общего расхода на кристаллизатор путём установки диафрагм различного диаметра в местах входа воды в широкие стенки (в первой системе) или перестановки заглушек для изменения числа каналов в прямоточных и противоточных ветвях широких стенок (в третьей системе).

4. Установлено, что при существующем распределении воды в первой системе охлаждения имеется значительный постоянный перепад температур по периметру стенок на различных участках поверхности кристаллизатора. Для сведения к минимуму отрицательного влияния указанных факторов предложено внести конструктивные изменения в первую систему охлаждения для выравнивания расходов воды по ветвям. Опыт эксплуатации кристаллизатора показал высокую эффективность решений. Качество поверхности слябов повысилось, число аварийных ситуаций снизилось.

С целью повышения теплоотдачи в каналах охлаждения и снижения, таким образом, температуры поверхности стенок и каналов на уровне максимальной теплопередачи предложен кристаллизатор с винтовыми канавками в верхней части каналов охлаждения. Техническое решение признано изобретением. Кристаллизатор прошел опытно-промышленные испытания на МНЛЗ, которые показали, что перепад температур по высоте рабочих стенок снизился на 12-17 % , уменьшилось раскрытие стыков между стенками в верхней части; эксплуатационная стойкость кристаллизатора повысилась.

На основе проведенного комплекса исследований разработаны технические решения по совершенствованию теплосъема в кристаллизаторе МНЛЗ путем регулирования теплосъема в зоне контакта слитка с кристаллизатором изменением угла наклона (конусности) рабочих стенок и технологических параметров разливки с учетом условий работы шлакообразующей смеси и ее расходов, изменением положения разливочного стакана промежуточного ковша, контроля геометрических параметров в зоне кристаллизатора с учетом температуры рабочих стенок, объективно отражающей тепловые процессы в кристаллизаторе. Предложенные решения признаны изобретениями.

Разработана инженерная методика постоянной оценки теплообмена в зоне кристаллизатора в условиях действующей МНЛЗ на установившихся и переходных режимах разливки с использованием аналитических расчетных зависимостей, полученных в главе 3.

5. Получено аналитическое решение задачи Стефана в цилиндрической системе координат в зоне деформации слитка поддерживающими роликами и на основе этого разработана инженерная методика расчета температурного поля непрерывноотливае-мого слитка, контактирующего с цилиндрической поверхностью поддерживающего ролика непосредственно под кристаллизатором.

Разработаны методологические основы определения гидродинамических и теплотехнических характеристик форсунок на основе видео-компьютерного анализа рассеяния света, проходящего через факел диспергированной жидкости, позволяющие проводить оперативную работу по корректировке их характеристик для получения требуемых режимов охлаждения, а также унификацию и стандартизацию конструктивных параметров форсунок с целью снижения количества применяемых типоразмеров. Предложенная инженерная методика расчета охлаждающих свойств плоскофакельных

форсунок может применяться при проектировании систем охлаждения технологических установок, выборе схемы размещения форсунок, прогнозировании температурного поля слябов в ЗВО, причем в качестве начальных условий используются данные по температурным полям в зоне деформации слитка поддерживающими роликами. Предложена методика расчета теплообмена в ЗВО при постоянной скорости разливки.

6. Разработан способ динамического охлаждения сляба в МНЛЗ для уменьшения количества дефектов на его поверхности с использованием квазиравновесной модели затвердевания, обеспечивающей достаточную точность расчета и решаемой методом контрольных сечений в реальном масштабе времени при переменной скорости разливки. Данный способ позволяет выдерживать рациональный температурный режим охлаждения при стационарных и переходных режимах разливки и рекомендован к внедрению в конвертерном производстве ОАО «Северсталь».

Основное содержание диссертации отражено в следующих опубликованных работах:

1. Калягин, Ю.А. Тепловые процессы в кристаллизаторе машины непрерывного литья заготовок / Ю.А. Калягин, C.B. Сорокин, Н.И. Шесгаков. - Череповец: ЧТУ, 2004. - 293 с.

2. Калягин, Ю.А. Тепловые процессы в зоне вторичного охлаждения машины непрерывного литья заготовок / Ю.А. Калягин, C.B. Лукин, Н.А. Бормосов. - Череповец: ЧГУ, 2005. - 168 с.

3. Шестаков, Н.И. Математическое моделирование теплообмена в непрерывноотли-ваемом слитке / Н И. Шестаков, Ю А Калягин, О.В. Манько. - Череповец: ЧГУ, 2003. -140 с.

4. Калягин, Ю.А. Исследование системы охлаждения кристаллизатора слябовой машины непрерывного литья заготовок в натурных условиях / Ю.А. Калягин, C.B. Сорокин, C.B. Лукин // Заготовительные производства в машиностроении. - 2003. - № 7. - С. 36-37.

5 Калягин, Ю.А. Контроль положения разливочного стакана и его замена по результатам измерений температуры рабочих стенок / Ю.А. Калягин, C.B. Сорокин, Н.И. Шестаков ii Там же, 2003. - № 2. - С. 9-11.

6. Калягин, Ю.А. Особенности работы кристаллизаторов криволинейных слябовых МНЛЗ / Ю.А. Калягин // Там же, 2003. - № 12. - С. 39-41.

7. Калягин, Ю.А. Исследование тепловых процессов в кристаллизаторе с медными и бронзовыми рабочими стенками в натурных условиях / Ю.А. Калягин, C.B. Сорокин, Н.И. Шестаков // Там же, 2004. - № 6. - С. 46-51.

8. Калягин, Ю.А. Исследование теплообмена в каналах охлаждения кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок / Ю.А. Калягин, C.B. Сорокин, Н.И. Шестаков // Там же, 2005. - № 5. - С. 48-51.

9. Калягин, Ю А. Исследование теплообмена и эксплуатационных свойств защитных покрытий рабочих стенок кристаллизатора со щелевыми каналами в машине непрерывного литья заготовок / Ю.А. Калягин, А. А. Зайцев // Там же, 2005. - № 9. - С. 35—40.

10. Способ динамического управления вторичным охлаждением сляба на машинах непрерывного литья заготовок при стационарных и переходных процессах / C.B. Лукин, Н.И. Шестаков, Ю.А. Калягин, Д.И. Габелая // Там же. - 2003. - № 3. - С. 30-32.

11. Исследование теплообмена в кристаллизаторе МНЛЗ с круглыми щелевыми каналами / Ю.А. Калягин, Н.И. Шестаков, О.В. Манько, C.B. Лукин // Там же, 2004. - №

12.-С. 29-31.

12. Расчет теплообмена в рабочей стенке щелевого кристаллизатора и оценка влияния его конструктивных параметров на величину термического сопротивления рабочей стенки / Ю.А. Калягин, Н.И. Шестаков, О.В. Манько, C.B. Лукин // Там же, 2004. - № 2.-С. 38-40.

13. Сорокин, C.B. Закономерности теплообменных процессов в кристаллизаторе слябовой машины непрерывного литья заготовок при изменении технологических параметров разливки / C.B. Сорокин, Ю.А Калягин, Н.И. Шестаков // Там же, 2004. -№9.-С. 35-39.

14. Охлаждение и затвердевание сляба в машине непрерывного литья заготовок при переходных режимах разливки / C.B. Лукин, Ю.А Калягин, Н.И. Шестаков, Д.И. Габе-лая//Изв.вузов. Черная металлургия. - 2004. - № 1. - С. 59-61.

15. Расчет температурного поля непрерывноотливаемого слитка / Н.И. Шестаков, Ю.А. Калягин, О.В. Манько и др. // Там же. - 2004. - № 3. - С. 59-61.

16. Шестаков, Н.И. О расчете температурного поля непрерывного слитка при известной интенсивности охлаждения / Н.И. Шестаков, Ю.А. Калягин, C.B. Лукин // Металлы. - 2003. - № 5. - С. 22-25.

17. Экспериментальное исследование гидравлических и тепловых характеристик кристаллизатора слябовой вертикальной машины непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) / Ю.А. Калягин, C.B. Лукин, С.Ю. Якуничев, A.A. Зайцев // Бюллетень «Черная металлургия». - 2003. - Вып. 5 (1241). - С. 53-55.

18. Теплообмен в рабочей стенке щелевого кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок / Н.И. Шестаков, Ю.А. Калягин, О.В. Манько, C.B. Лукин // Проблемы машиностроения и надежности машин. - 2004. - № 3. - С. 78-81.

19. Управление вторичным охлаждением сляба на машине непрерывного литья заготовок / AM. Ламухин, C.B. Лукин, Ю.А Калягин и др. // Сталь. - 2003. - № 4. - С. 24-25.

20. Экспериментальный стенд и методика исследования форсунок при охлаждении металла в МНЛЗ / H.A. Бормосов, Ю.А. Калягин, А.М. Ламухин и др. // Сталь. - 2003. - №6.-С. 35-38.

21. Определение гидравлических характеристик кристаллизатора с петлевой системой подвода воды / Ю.А. Калягин, C.B. Лукин, С.Ю. Якуничев, A.A. Зайцев ii Металлург. - 2003. - № 8. - С. 46-47.

22. Исследование системы охлаждения кристаллизатора вертикальной слябовой машины непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) / СВ. Лукин, Ю.А. Калягин, С.Ю. Якуничев, A.A. Зайцев // Фундаментальные проблемы металлургии. - Вестник УГТУ -УПИ. - Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ, 2003. - № 5 (20). - С. 72-75.

23. Экспериментальное исследование режима работы кристаллизатора слябовой вертикальной машины непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) / Ю.А Калягин, C.B. Лукин, A.B. Усачев, А.Р. Мусин // Там же. - С. 66-69.

24. Затвердевание сляба при переходных режимах разливки в машине непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) / C.B. Лукин, Ю.А Калягин, А.В.Усачев, А.Р. Мусин // Там же.-С. 75-78.

25. Методика исследования теплообмена одиночных капель с высокотемпературной поверхностью металла / H.А Бормосов, C.B. Лукин, Ю.А Калягин и др. // Там же. - С. 70-72.

26. Калягин, Ю.А. Совершенствование теплового режима кристаллизатора МНЛЗ / Ю.А. Калягин // Технология тепловых процессов прокатки: межвузовский сб. - Л.: СЗПИ, 1985. - С. 69-70.

27. Калягин, Ю.А Исследование систем охлаждения кристаллизатора слябовой машины непрерывного литья заготовок / Ю.А. Калягин, C.B. Сорокин // Теплотехнология непрерывной разливки стали и горячей листовой прокатки: Материалы Междунар. конф. - Вологда, 1991. - Вып. 3. - С. 21-25.

28. Шестаков, Н.И. Управление охлаждением сляба на машинах непрерывного литья заготовок / Н.И. Шестаков, Ю.А. Калягин, C.B. Лукин // Неделя металлов: Материалы 1-й Междунар. Недели металлов. - М. - 2003. - С. 48.

29. Настройка и регулирование вторичного охлаждения сляба на машинах непрерывного литья заготовок / C.B. Лукин, Ю.А. Калягин, Н.И. Шестаков, Д.И. Габелая // Непрерывные процессы обработки давлением: Труды Всеросс. науч.-техн. конф., поев., 100-летию со дня рожд. акад. А.И. Целикова. - М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. - С. 157-161.

30. Калягин, Ю.А. Исследование систем охлаждения кристаллизаторов слябовых машин непрерывного литья заготовок методом математического моделирования / Ю.А. Калягин, C.B. Сорокин, C.B. Лукин // Вестник ЧТУ. - Череповец: ЧТУ, 2002. - № 1. - С. 55-59.

за

31. Калягин, Ю.А. Методика расчета тепловых процессов в рабочей стенке кристаллизатора МНЛЗ / Ю.А. Калягин, Н.И. Шестаков, О.В. Манько // Там же, 2003. - № 2. - С. 55-59.

32. О расчете термического сопротивления рабочей стенки кристаллизатора с круглыми щелевыми каналами / Н.И. Шестаков, Ю.А. Калягин, О.В. Картузова, Н.В. Запат-рина // Там же, 2004. - № 2. - С. 21-25.

33. Калягин, Ю.А. Исследование теплообменных характеристик в кристаллизаторе с медными и бронзовыми рабочими стенками / Ю.А. Калягин, C.B. Сорокин // Вузовская наука - региону: Материалы 1-й Общероссийской науч.-техн. конф.- Вологда: ВГТУ,

2003.-С. 31-33.

34. Теплообмен в рабочей стенке кристаллизатора машины непрерывного литья / Ю.А. Калягин, О.В. Манько, Н.И. Шестаков и др. // Там же. - С. 48-5Í

35. Калягин, Ю.А. Исследование режима работы кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок / Ю.А. Калягин, C.B. Сорокин // Вузовская наука - региону: Материалы 2-й Всероссийской науч.-техн. конф. - Вологда: ВГТУ, 2004. - С. 33-37.

36. Калягин, Ю.А. Влияние конусности и материала рабочих стенок на режим работы кристаллизатора слябовой криволинейной MHJ13 / Ю.А. Калягин // Технические проблемы в машиностроении и на транспорте: сб. научных трудов. - Ч. 1. - Вологда: ВоПИ, 1994.-С. 70-76.

37. Калягин, Ю.А. Влияние скорости разливки на теплообмен слитка с кристаллизатором слябовой МНЛЗ / Ю.А. Калягин, C.B. Сорокин, А.Л. Кузьминов // Там же. - С. 132-137.

38. Зайцев, A.A. Исследование зависимости температуры стенки щелевого кристаллизатора с защитным покрытием от его конструктивных параметров / А.А Зайцев, Ю.А. Калягин, C.B. Лукин // Моделирование, оптимизация и интенсификация производств, процессов и систем: Материалы 2-й Междунар. науч.-техн. конф. - Вологда: ВГГУ,

2004. -С. 65-69.

39. Моделирование теплового состояния сляба при переходных процессах разливки на машине непрерывного литья заготовок / А.Р. Мусин, C.B. Лукин, Ю.А Калягин, Д.И. Габелая // Повышение эффективности теплообменных процессов и систем: Материалы 4-й Междунар. науч.-техн. конф. - Вологда: ВоГТУ, 2004. - С. 76-81.

40. Определение локальных диспергирующих и гидродинамических характеристик плоскофакельной форсунки / Ю.А. Калягин, C.B. Лукин, H.A. Бормосов и др. // Та» же.-С. 208-212.

41. Зайцев, А А Расчет температурного поля рабочей стенки щелевого кристаллизатора с защитным покрытием / A.A. Зайцев, Ю.А. Калягин, C.B. Лукин // Там же. - С. S1—83.

42. Зайцев, A.A. Экспериментальная установка для исследования эксплуатационных свойств защитных покрытий кристаллизаторов машин непрерывного литья заготовок / A.A. Зайцев, Ю А. Калягин, C.B. Лукин // Информационные технологии в производственных, социальных и экономических процессах / Материалы 4-й Междунар. науч.-техн. конф. «Инфотех-2004». - Череповец: ЧГУ, 2005. - С. 161-162.

43. Калягин, Ю.А. Тепловые процессы в кристаллизаторе МНЛЗ с круглыми щелевыми каналами / Ю.А. Калягин, Н.И. Шестаков, О.В. Картузова, Н.В. Запатрина // Там же.-С. 175-178.

44. К расчету критерия чистоты металла на радиальных и криволинейных машинах непрерывного литья заготовок / В.В. Мухин, Ю.А. Калягин, Н.И. Шестаков, C.B. Лукин И Там же. - С. 156-158.

45. Физическая сущность метода исследования гидродинамических характеристик форсунок / Ю.А. Калягин, C.B. Лукин, H.A. Бормосов и др. // Там же. - С. 165-167.

46. Сорокин, C.B. Теплообмен в кристаллизаторе при аварийных процессах разливки / C.B. Сорокин, Ю.А. Калягин // Там же. - С. 167-170.

47. Калягин, Ю.А. Исследование теплообмена в каналах охлаждения кристаллизатора методом физического моделирования / Ю.А. Калягин, C.B. Сорокин, Н.И. Шестаков // Прогрессивные процессы и оборудование металлургического производства: Матери»'-

zooe-ч

лы 4-й Междунар. науч.-техн. конф., поев. 120-летию акЖ тТЧ>ардша. - Череповец: ЧТУ, 2003.-С. 111-115.

48. Калягин, Ю.А. Теплообмен в рабочей стенке кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок / Ю.А. Калягин, Н.И. Шестаков, О.В. Манько // Там же. - С. 132-135.

49. Обработка видеоинформации и определение гидродинамических и теплотехнических характеристик форсунок для охлаждения металла на машине непрерывного литья заготовок / H.A. Бормосов, Ю.А. Калягин, С.В. Лукин и др. Н Там же. - С. 150-153.

50. Расчет температурного поля слитка при непрерывной разливке стали / Ю.А. Калягин, P.A. Марков, Н.И. Шесгаков и др. // Там же. - С. 138—141.

51. Стенд для исследования характеристик форсунок при охлаждении металла на машине непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) / A.B. Усачев, Ю.А. Калягин, С.В. Лукин, М.А. Образцов // Там же. - С. 148-150.

52. Аналитическое решение двухфазной задачи Стефана для условий кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок / Н.И. Шесгаков, Ю А. Калягин, A.A. Лепехин, A.M. Ламухин // Информационные технологии в производственных, социальных и экономических процессах: Материалы междунар. науч.-техн. конф. «Инфотех-2001». -Череповец: ЧГУ, 2002. - С. 56-57.

53. Математическая модель теплообмена в кристаллизаторе МНЛЗ / Н.И. Шесгаков, Ю.А. Калягин, A.A. Лепехин, A.M. Ламухин ii Там же. - С. 58-59.

54. Шестаков, Н.И. Математическая модель температурного поля слитка при непрерывной разливке стали / Н.И. Шестаков, Ю.А. Калягин, О.В. Картузова // Современная наука и образование в решении проблем европейского севера: Материалы междунар. науч.-техн. конф., поев. 75-летаю АЛТИ - АГТУ. - Архангельск: АГТУ, 2004. - С. 321-323. и другие 32 публикации.

Авторские свидетельства (СССР) №№ 1203754, 1204970, 1219240, 1225679, 1271640, 1284653, 1284654, 1295598, 1320011, 1321514, 1328063, 1353568, 1486266, 1502178, 1510212, 1559549, 1620207, 1667298, 1697977, 1724426, 1812708, 1818756; патенты РФ №№ 2229958, 2232666.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

Т, t - температура; Г5, 7/ - температура солидуса и ликвидуса; q - плотность теплового потока; Q - тепловой поток; а - коэффициент теплоотдачи; X - коэффициент теплопроводности; р - плотность; С - удельная массовая теплоемкость; а — коэффициент температуропроводности; (й- скорость; d - диаметр; R, г- термическое сопротивление, радиус; £ - толщина оболочки (твердой фазы) слитка; L - удельная теплота кристаллизации; - удельная теплота кристаллизации шлака; у - конусность углов наклона стенок; т - время; Р - давление; G - расход; /- частота; g - плотность орошения; удельный расход; х, у, z - пространственные координаты; А, В- размеры кристаллизатора, сляба в поперечном сечении; Н - рабочая высота кристаллизатора; А, - местные потери напора; ß - параметр, характеризующий интенсивность охлаждения (затвердевания); Ъ - линейный параметр; s - временной параметр; Т| - толщина слоя расплавленного шлака; 5 - полная толщина слоя шлака; а0 = 5,67 • 10"* Вт/м2К* - постоянная Стефана-Больцмана; 6 - приведенная степень черноты; Nu, Re, Pr - число (критерий) Нуссельта, Рейнольдса, Прандтля.

Расшифровка других обозначений дана в тексте автореферата.

_Лицензия А № 001633 от 2 февраля 2004 г._

Подписано к печати 16.11.05 г. _Тир. 100. Усл. п. л. 1,7. Формат 60х84

ЗакМ9

ГОУ ВПО Череповецкий государственный университет 162600 г. Череповец, пр. Луначарского, 5.

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА О ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ ПРИ

НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКЕ СТАЛИ.

1.1. Непрерывная разливка в современном металлургическом цикле. fc 1.2. Конструкции и направления развития МНЛЗ.

1.3. Конструкции кристаллизаторов и способы организации их охлаждения.

1.4. Роль тепловых процессов и теплотехнические особенности работы МНЛЗ.

1.5. Теплообмен в зоне кристаллизатора.

1.5.1. Методы исследований теплообмена в кристаллизаторе.

1.5.2. Теплотехнические процессы в кристаллизаторе.

1.5.3. Экспериментальные исследования теплообмена в кристаллизаторе.

1.5.4. Влияние материала рабочих стенок и их защитных покрытий на тепловой режим и формирование оболочки слитка.

1.5.5. Влияние шлакообразующих смесей на теплопередачу в кристаллизаторе.

1.5.6. Расчет температурного поля рабочей стенки и слитка.

1.5.7. Расчет термического сопротивления рабочей стенки.

1.5.8. Влияние конструктивных особенностей систем охлаждения на теплопередачу в кристаллизаторе и качество слитка.

1.6. Способы воздействия на тепловые процессы и формирование оболочки слитка в кристаллизаторе МНЛЗ.

1.6.1. Способы воздействия на теплообмен в кристаллизаторе.

1.6.2. Методы контроля формирования оболочки слитка, обнаружения и прогнозирования прорывов.

1.6.3. Влияние конструктивных параметров (конусности) на тепловой режим и формирование оболочки слитка.

1.7. Теплотехнические процессы в зоне вторичного охлаждения (ЗВО).

1.7.1. Организация работы и теплообмен в ЗВО.

1.7.2. Основные конструкции и способы изготовления форсунок.

1.7.3. Принципиальные схемы оборудования для испытания форсунок.

1.7.4. Исследование гидродинамических и теплообменных характеристик форсунок.86 ф 1.7.5. Методы оценки дисперсности распыливания охладителя форсунками.

1.8. Способы воздействия на тепловые процессы в ЗВО МНЛЗ.

1.8.1. Математическое моделирование затвердевания и охлаждения сляба.

1.8.2. Регулирование охлаждения слитка в ЗВО.

1.9. Постановка задачи.

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕПЛООБМЕНА В КРИСТАЛЛИЗАТОРЕ.

2.1. Методика исследования режима работы кристаллизатора в натурных условиях.

2.2. Закономерности теплообменных процессов в кристаллизаторе fc при изменении технологических параметров разливки.

2.3. Исследование тепловых процессов в кристаллизаторе с медными и бронзовыми рабочими стенками в натурных условиях.

2.4. Теплообмен в кристаллизаторе на аварийных режимах разливки.

2.5. Механические характеристики работы кристаллизатора.

Выводы по главе.

3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ И ФИЗИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕНА В КРИСТАЛЛИЗАТОРЕ.

3.1. Математическое моделирование теплообмена в зоне начального формирования оболочки слитка.

3.1.1. Математическая модель теплообмена.

3.1.2. Математическое моделирование теплообмена на установившихся fr режимах разливки.

3.1.3. Математическое моделирование теплообмена на переходных режимах разливки.

3.2. Расчет температурных полей и тепловых потоков в зоне начального формирования оболочки слитка.

3.2.1. Методика предварительного расчета температурных полей и тепловых потоков.

3.2.2. Методика расчета теплообмена в кристаллизаторе в условиях действующей МНЛЗ.

3.2.3. Расчет температурного поля в слое защитного шлака.

3.3. Физическое моделирование тепловых процессов в рабочих стенках кристаллизатора со сверлеными каналами.

3.3.1. Математическая модель и экспериментальная установка для исследования тепловых процессов в рабочих стенках кристаллизатора.

3.32. Результаты физического моделирования тепловых процессов.

3.4. Математическое и физическое моделирование температурного поля и эксплуатационных свойств рабочей стенки щелевого кристаллизатора с защитным покрытием.

3.4.1. Расчет температурного поля рабочей стенки щелевого кристаллизатора с защитным покрытием.

3.4.2. Исследование теплообменных процессов в щелевом кристаллизаторе с защитным покрытием рабочих стенок.

3.4.3. Экспериментальная установка для физического моделирования.

3.4.4. Результаты физического моделирования эксплуатационных свойств защитных покрытий кристаллизатора.

3.4.5. Совершенствование режима работы кристаллизаторов с учетом теплового расширения покрытий.

3.5. Математическое моделирование теплообмена в рабочей стенке щелевых кристаллизаторов с круглыми и прямоугольными щелевыми каналами.

3.5.1. Температурное поле рабочей стенки кристаллизаторов с круглыми и прямоугольными каналами.

3.5.2. Методика расчета термического сопротивления рабочей стенки кристаллизатора, оснащенного каналами щелевого типа.

3.5.3. Исследование влияния конструктивных параметров рабочей стенки кристаллизатора на величину ее термического сопротивления.

3.5.4. Исследование влияния скорости движения охлаждающей жидкости на суммарную величину термического сопротивления рабочей стенки кристаллизатора.

3.55. Исследование режима охлаждения рабочей стенки кристаллизатора.

3.5.6. Совершенствование конструкции и режима охлаждения кристаллизатора, оснащенного каналами щелевого типа.

Выводы по главе.

4. РАСЧЕТНЫЙ АНАЛИЗ СИСТЕМ ОХЛАЖДЕНИЯ

КРИСТАЛЛИЗАТОРОВ ЗАМКНУТОГО (ПЕТЛЕВОГО) ТИПА.

4.1. Инженерная методика расчета гидравлических процессов в системах охлаждения.

4.2. Результаты математического моделирования гидравлических процессов в системах охлаждения.

4.3. Экспериментальные исследования систем охлаждения.

Выводы по главе.

5. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕПЛОВЫХ ПРОЦЕССОВ РАЗЛИВКИ В КРИСТАЛЛИЗАТОРЕ.

5.1. Совершенствование теплового режима изменением распределения расходов воды в системах охлаждения кристаллизатора.

5.2. Интенсификация теплоотдачи в каналах охлаждения рабочих стенок кристаллизатора.

5.3. Совершенствование теплосъема в зоне контакта слитка с кристаллизатором.

5.3.1. Совершенствование теплосъема в кристаллизаторе углом

Щ наклона узких стенок.

5.3.2. Совершенствование теплосъема в кристаллизаторе изменением технологических параметров разливки.

5.4. Повышение стабильности процесса разливки изменением положения разливочного стакана промежуточного ковша.

5.5. Совершенствование процесса непрерывной разливки путем контроля геометрических параметров МНЛЗ в зоне кристаллизатора.

5.5.1. Повышение стабильности процесса разливки угловым смещением кристаллизатора относительно поддерживающей роликовой секции.

5.5.2. Повышение качества непрерывного слитка путем настройки траектории движения механизма качания кристаллизатора.

5.6. Инженерная методика оценки теплообмена в зоне кристаллизатора на

Щ установившихся и переходных режимах разливки.

5.6.1. Методика оценки теплообмена на установившихся режимах разливки.

5.6.2. Методика оценки теплообмена на переходных режимах разливки.

Выводы по главе.

6. ТЕПЛООБМЕН В ЗОНЕ ВТОРИЧНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ.

6.1. Теплообмен в зоне деформации слитка поддерживающими роликами.

6.2. Исследование гидродинамических и теплообменных характеристик форсунок.

6.2.1. Физическая сущность метода определения гидродинамических и теплотехнических характеристик форсунок.

6.2.2. Экспериментальный стенд и методика проведения экспериментов.

6.2.3. Получение и обработка видеосигналов при прохождении плоскополяризованного света через факел диспергированной жидкости.

6.2.4. Инженерная методика определения локальных гидродинамических и теплообменных характеристик плоскофакельных форсунок. ф 6.2.5. Определение средних диспергирующих и гидродинамических характеристик плоскофакельных форсунок.

6.2.6. Инженерная методика расчета охлаждающих свойств плоскофакельных форсунок.

6.3. Методика расчета теплообмена в ЗВО при постоянной скорости разливки.

Выводы по главе.

7. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕПЛОВЫХ ПРОЦЕССОВ РАЗЛИВКИ И ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА СЛИТКА В ЗВО МНЛЗ.

7.1. Динамическое охлаждение в ЗВО.

7.1.1. Принцип охлаждения сляба при стационарных и нестационарных режимах разливки.

7.1.2. Математическая модель реализации динамического охлаждения.

7.2. Повышение качества непрерывного слитка путем настройки геометрических параметров технологической оси МНЛЗ.

7.2.1. Настройка технологической оси на радиальном и криволинейном участке.

7.2.2. Настройка технологической оси на горизонтальном участке.

Выводы по главе.

Непрерывная разливка металлов является перспективным технологическим процессом, получившим широкое распространение в металлургическом производстве и машиностроении, что объясняется, по сравнению с разливкой в изложницы, меньшими затратами, снижением числа производственных операций, уменьшением отходов и повышением выхода годного металла.

В настоящее время, как в России, так и во всем мире, особое место уделяют совершенствованию процесса непрерывной разливки и увеличению количества стали, производимой на машинах непрерывного литья заготовок (MHJ13), главными технологическими функциями которых являются фазовый переход металла из жидкого состояния в твердое и формирование слитка в процессе его вытягивания.

Из анализа литературных источников можно сделать вывод, что в настоящее время основными зарубежными фирмами, проектирующими и поставляющими MHJ13, являются «Фест Альпине» (Австрия), «Конкаст» (Швейцария), по проектам которой строят машины «Шлеман Зимаг» и «Мансманн Демаг» (Германия), «Дистингтон», «Бритиш Стил кор-порейтед», «Дэви Макки» (Великобритания), «Ниппон Стил», «Кобе Стил», «Кавасаки Стил», «Мицубиси» (Япония), «Инногенти» (Италия), «Копперз», «Армко Стил», «Юнайтед Стейтс Стил», «Рокоп» (США), «АСЕА» (Швеция) и др. В бывшем СССР и в России крупнейшими разработчиками MHJ13 и технологии непрерывной разливки являлись ВНИИМЕТМАШ, ЦНИИЧЕРМЕТ, УКРНИИМЕТ, ВНИИМТ, ВНИПИСАУ, ПО «УРАЛМАШ», АО «ЮжУралмаш», Гипромез, НПО «Тулачермет», НПО «Черметавтома-тика» и другие предприятия. В нашей стране созданы крупные сталеплавильные комплексы с непрерывной разливкой стали на Новолипецком металлургическом комбинате (ОАО «НЛМК»), Магнитогорском металлургическом комбинате (ОАО «ММК») и Череповецком металлургическом комбинате (далее в тексте ОАО «Северсталь»).

Центр тяжести работ по реконструкции MHJ13 все более смещается на предприятия, эксплуатирующие эти машины. Следует отметить, что парк MHJ13 листового назначения в основном физически изношен и морально устарел. Характерной особенностью отечественных MHJ13 является сравнительно низкий уровень их автоматизации [299].

На отечественных предприятиях черной металлургии материальные энергетические затраты на производство одной тонны проката на 30-50 долларов выше, чем на большинстве зарубежных заводов. Вместе с тем российская металлургия не является технически отсталой отраслью, так как имеет ряд предприятий (ОАО «Оскольский электрометаллургический комбинат», ОАО «НЛМК», ОАО «Северсталь», АО «Орско

Халиловский металлургический комбинат») и отдельных цехов, оснащенных современными техническими средствами, применяющими новейшие технологии [1]. Расширение марочного сортамента разливаемых сталей, в том числе склонных к развитию трещин, возросшая конкуренция на отечественном и внешнем рынке металлопродукции и, как следствие, ужесточение требований к качеству металла требуют дальнейшего развития теории и практики процесса непрерывной разливки стали.

Стабильность и производительность процесса непрерывного литья, а также качество получаемых слитков во многом определяются характером теплообменных процессов, протекающих в кристаллизаторе, представляющем собой зону начального формирования слитка, и в зоне вторичного охлаждения (ЗВО), расположенной после кристаллизатора.

Прямое увеличение производительности МНЛЗ за счет увеличения скорости разливки сдерживается металлургической длиной машины, связанной с длиной жидкой фазы металла. Поэтому реконструкция действующих МНЛЗ имеет своей определяющей целью, прежде всего, - увеличение длительности межремонтных периодов эксплуатации оборудования. Серьезное внимание при этом уделяется совершенствованию тепловых процессов в кристаллизаторе и ЗВО, что гарантирует сокращение брака и увеличение выхода годного металла.

Теплообмен при охлаждении металла описывается основными положениями теории теплопроводности, конвективного и лучистого переноса тепла, которые получили свое развитие в трудах крупнейших отечественных и зарубежных ученых А.В. Лыкова, С.С. Кутателадзе, М.А. Михеева, В.П. Исаченко, В.М. Кейса, А. Динера, Э.М. Спэрроу.

Методы расчета тепловых процессов при формировании непрерывнолитой заготовки и в оборудовании МНЛЗ наиболее полно рассмотрены в трудах А.Д. Акименко, А.А. Скворцова, Д.П. Евтеева, Е.М. Китаева, В.М. Нисковских, В.И. Дождикова, В.А. Емельянова, В.М. Паршина, B.C. Рутеса, М.Я. Бровмана, М.С. Бойченко, А.В. Третьякова, Ю.А. Самойловича, Н.И. Шестакова, Л.С. Рудого, Б.И. Краснова, В.А. Карлика, Д.А. Дюдкина, О.В. Носоченко, А.А. Целикова, Л.Н. Сорокина, В.И. Лебедева, А.Л. Кузьмино-ва, И.В. Самарасекеры, Д.К. Бримакомба, К. Вюнненберга и др. Закономерности формирования слитка рассмотрены в работах, Г.П. Иванцова, А.И. Вейника, В.А. Ефимова, Р.Т. Сладкоштеева, Б.Т. Борисова, В.А. Журавлева, З.К. Кабакова, А.И. Манохина, А.Н. Шич-кова, М. Вольфа, М. Редра, П.В. Рибоуда, Д.В. Флорчака и др.

Несмотря на большое количество проведенных исследований и разработанных на их основе методов расчета, тепловые процессы в криволинейных слябовых МНЛЗ изучены недостаточно, что сдерживает эффективность их использования.

Настоящая работа посвящена исследованию тепловых процессов, протекающих при непрерывной разливке стали. Значительная часть работ периода 1983-1994 г.г. выполнена в Вологодском политехническом институте (ВоПИ, в настоящее время ВГТУ) и на ОАО «Северсталь». Теоретические и экспериментальные исследования, выполненные в период 1998-2005 гг. проводились в Череповецком государственном университете и на ОАО «Северсталь». Используемая терминология соответствует, в основном, рекомендациям ЦНИИЧЕРМЕТа им. И.П. Бардина [215].

Цель работы - развитие теории тепловых процессов, протекающих в непрерывно-отливаемом слитке и элементах оборудования MHJ13 - кристаллизаторе и ЗВО, разработка на основе этого инженерных методов расчета теплообмена при непрерывной разливке стали, совершенствование технологии разливки и конструктивных элементов MHJ13, повышение эксплуатационной стойкости оборудования и улучшение качества металла.

Работа выполнялась на основе комплексных натурных, физических и теоретических исследований с применением аналитических и численных методов решения систем дифференциальных уравнений процессов теплообмена с применением программного обеспечения Mathcad 2000, Matlab 6R12 и собственных программных разработок. Исходными данными для получения граничных условий при моделировании теплообменных процессов послужили результаты натурных замеров толщины оболочки слитка на MHJ13, температуры рабочих стенок кристаллизатора и экспериментальные данные характеристик орошения слитка в ЗВО, полученные как в промышленных, так и в лабораторных условиях на специально разработанном стенде.

Результаты теоретических, практических и экспериментальных исследований прошли проверку в промышленных условиях на ОАО «Северсталь», внедрены или рекомендованы к внедрению в конвертерном производстве ОАО «Северсталь», а также могут быть использованы организациями, занимающимися проектированием и разработкой технологии непрерывной разливки стали и модернизацией оборудования MHJ13.

Практическая ценность и перспективность разработок подтверждены актами внедрения, использования и промышленных испытаний, приведенных в приложении. Разработанный способ динамического охлаждения сляба в ЗВО рекомендуется к внедрению соответствующим протоколом в систему автоматизации MHJ13 конвертерного производства ОАО «Северсталь» (см. приложение).

Работа выполнялась в соответствии с координационным планом МинЧМ СССР по направлению «Непрерывная разливка стали» в составе темы «Разработка и внедрение мероприятий по переводу сборных кристаллизаторов УНРС на жаропрочные медные сплавы» (по утвержденным рабочим планам и программам работ), программами КП НТП СЭВ

разделы 4.3.4.1., 4.3.4.3), МинВУЗа СССР «Металл» (раздел 04.06 - Исследование, разработка и создание совершенного оборудования и технологии разливки сталей), единым заказ-нарядом Министерства образования и науки РФ по Головному Совету Энергетика и связана с выполнением НИР «Разработка и внедрение комплексной системы оперативного информирования и контроля теплового режима MHJ13 с целью обеспечения скорости разливки до 1 м/мин» (№ ГР 01.83.0040191), «Опытно-промышленное освоение способов и средств контроля и управления тепловыми режимами непрерывной разливки при скорости вытягивания слябовой заготовки свыше 1 м/мин» (№ ГР 01.85.0021205), «Исследование закономерностей тепломассообмена и гидродинамики при кристаллизации металла в подвижных объектах (код темы по ГРНТИ: 44.31.35, наименование годового этапа на 2004 г. «Исследование закономерностей тепломассообмена и гидродинамики в кристаллизаторах щелевого типа») и другими.

Основные разделы работы докладывались на 9-й научно-технической конференции «Новая техника и технология в металлургическом и химическом производстве» (Череповец, 1983), 3-й межвузовской конференции «Теплофизические процессы при непрерывной разливке и прокатке полос и листов» (Череповец, 1984), 10-й научно-технической конференции «Экономия производственных ресурсов и повышение качества продукции в металлургической и химической промышленности» (Череповец, 1985), Всесоюзной научно-технической конференции «Совершенствование тепловых процессов при производстве проката черных металлов» (Череповец, 1986), Всесоюзном научно-техническом семинаре «Проблемы повышения эксплуатационной стойкости и надежности оборудования машин непрерывного литья заготовок» (Свердловск 1986), 10-й Всесоюзной научно-технической конференции по проблемам стального слитка «Совершенствование процессов разливки и кристаллизации стали» (Жданов, 1987), 11-й Всесоюзной конференции по проблемам слитка «Процессы разливки, модифицирования и кристаллизации стали и сплавов» (Волгоград, 1990), Международной научно-технической конференции. «Теплотехнология непрерывной разливки стали и горячей листовой прокатки» (Вологда, 1991), 4-й Международной конференции «Кристаллизация: компьютерные модели, эксперимент, технологии» (Ижевск, 1994), 2-й и 4-й Международных научно-технических конференциях «Повышение эффективности теплообменных процессов и систем» (Вологда, 2000, 2004), 2-й региональной межвузовской и 1-й, 2-й и 3-й общероссийских научно-технических конференциях «Вузовская наука - региону» (Вологда, 2001, 2003, 2004, 2005), 3-й и 4-й Международных научно-технических конференциях «Информационные технологии в производственных, социальных и экономических процессах» (Череповец, 2001, 2004), научно-технической конференции «Северсталь - пути к совершенствованию» (Череповец, 2003),

3-й межвузовской научно-технической конференции «Фундаментальные проблемы металлургии» (Екатеринбург, 2003), 1-й и 2-й Международных Неделях Металлов (Москва, 2003, 2004), 4-й и 5-й Международных научно-технических конференциях «Прогрессивные процессы и оборудование металлургического производства» (Череповец, 2003, 2005), Международной научно-технической конференции, посвященной 75-летию АГТУ (Архангельск, 2004), Международной научно-технической конференции «Моделирование, оптимизация и интенсификация производственных процессов и систем» (Вологда, 2004), на Всероссийской научно-технической конференции «Непрерывные процессы обработки давлением», посвященной 100-летию со дня рождения академика А.И. Целикова (Москва, 2004), научных семинарах лаборатории тепловых процессов в металлургии ВоПИ (Вологда, 1983, 1984, 1986,1988), кафедры «Теоретических основ теплотехники» СЗПИ (Ленинград, 1986), кафедры «Промышленной теплоэнергетики» ЧГУ (Череповец, 2001-2005) в конвертерном производстве ОАО «Северсталь» (Череповец, 1986, 1988, 1991, 1998, 2002, 2003,2004).

Разработки, рекомендованные к внедрению в производство, экспонировались на выставке «Ученые МинВУЗа РСФСР - народнохозяйственным комплексам страны», ВДНХ СССР (Москва, 1986), на Всемирной выставке молодых изобретателей «Болгария -85» (НРБ, Пловдив, 1985), на выставке «Изобретения и научно-технический прогресс» ВДНХ СССР (Москва, 1987-1988), на выставке «Изобретательство и рационализация -88» ВДНХ СССР (Москва, 1988).

Основные материалы диссертации изложены в монографиях «Математическое моделирование теплообмена в непрерывноотливаемом слитке» [460] (2003), «Тепловые процессы в кристаллизаторе машины непрерывного литья заготовок» [210] (2004), «Тепловые процессы в зоне вторичного охлаждения машины непрерывного литья заготовок» [209] (2004). Кроме того, материалы диссертации изложены в 83 статьях, часть которых опубликована в центральных научно-технических журналах: «Сталь», «Известия вузов. Черная металлургия», «Проблемы машиностроения и надежности машин», «Металлург», «Заготовительные производства в машиностроении», «Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации». На 43 технических решения получены авторские свидетельства и патенты на изобретения. Выпущено 7 отчетов по НИР.

Диссертационная работа состоит из введения, семи глав, заключения и приложений. Общий объем работы 443 страницы машинописного текста, включает в себя 185 рисунков, 6 таблиц, список литературы, состоящий из 559 наименований, приложения на 93 страницах.

Выводы по главе

1. Разработан способ динамического охлаждения сляба в MHJI3 для уменьшения количества дефектов на его поверхности с использованием квазиравновесной модели затвердевания, обеспечивающей достаточную точность расчета и решаемой методом контрольных сечений в реальном масштабе времени при переменной скорости разливки. Принцип охлаждения заключается в том, что температура поверхности сляба и коэффициент теплоотдачи на поверхности должны определяться лишь временем затвердевания, или временем пребывания данного элемента сляба в MHJ13, начиная с момента его поступления в кристаллизатор при стационарных и нестационарных скоростях разливки. Данный способ охлаждения позволяет выдерживать рациональный температурный режим охлаждения при стационарных и переходных режимах разливки.

2. Разработана математическая модель затвердевания сляба при динамических режимах разливки, позволяющая рассчитывать температурное поле сляба при изменении скорости разливки при охлаждении сляба в ЗВО данным способом. Разработана компьютерная программа динамического охлаждения сляба в ЗВО MHJ13, адаптированная для внедрения на криволинейных MHJ13 конвертерного производства ОАО «Северсталь.

3. Для повышения качества непрерывного слитка разработаны новые способы и средства с использованием оптоэлектронных методов для настройки геометрических параметров технологической оси в ЗВО, позволяющие повысить точность настройки роликовой проводки криволинейных MHJI3 и тем самым улучшить качество получаемых заготовок.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. На основе анализа литературных источников установлено, что: дальнейшее совершенствование технологии непрерывной разливки, качество непрерывного слитка, надежность и производительность МНЛЗ в значительной мере зависят от совершенствования процессов теплопередачи и затвердевания непрерывных слитков. Тепловые процессы в кристаллизаторе МНЛЗ зависят в основном от скорости вытягивания слитка, температуры поступающего расплава, расхода и нагрева охлаждающей воды и ее распределения по каналам системы охлаждения, расхода шлакообразующей смеси, частоты качания кристаллизатора, уровня мениска металла. Условия теплосъема в кристаллизаторе также определяются его конструктивными параметрами и технологическими приемами эксплуатации. К их числу относятся конусность кристаллизатора, материал рабочих стенок, вид защитных покрытий рабочих стенок, способ их нанесения и эксплуатационные свойства. Закономерности влияния перечисленных выше факторов на теплообмен слитка с кристаллизатором при их изменении изучены недостаточно, поэтому практически не используются для совершенствования теплосъема в кристаллизаторе. Не решен вопрос выбора величины рациональной конусности узких стенок с учетом конструктивных особенностей МНЛЗ, создания требуемых условий охлаждения слитка в кристаллизаторе и повышения качества поверхности заготовок. Не исследованы теплообменные характеристики по высоте и периметру рабочих стенок в кристаллизаторе с торцевыми стенками из дисперсионно-твердеющей бронзы БрНКрХКо при изменении конструктивных и технологических параметров разливки.

При расчёте теплопередачи в кристаллизаторе средний коэффициент теплоотдачи от стенки к воде определяется с помощью критериальной зависимости М. А. Михеева Nu = f(Re, Рг) и др. Расход воды сильно влияет на ее нагрев, поэтому он не должен уменьшаться до значения, при котором возникает местное кипение воды. Это приводит к отложению солей на стенках каналов, особенно в верхней части кристаллизатора, где тепловые потоки максимальны, что снижает коэффициент теплоотдачи на данных участках поверхности. В результате нарушается равномерность теплопередачи в кристаллизаторе, искажается профиль его рабочей полости и увеличивается число поверхностных дефектов в слитке. В этой связи исследование теплообменных характеристик в рабочей стенке кристаллизатора является актуальным и может быть проведено путем математического и физического моделирования. Одним из путей повышения износостойкости медных стенок и увеличения срока службы кристаллизаторов является применение защитных покрытий из хрома, никеля, молибдена и сплавов на их основе с использованием различных способов их нанесения. При отсутствии в промышленной эксплуатации кристаллизаторов с защитными покрытиями исследование влияния конструктивных параметров на теплообмен в стенках, процессы истирания и отслаивания покрытий от медной стенки может быть проведено методом математического и физического моделирования. Отсутствуют инженерные методики расчета термического сопротивления рабочей стенки кристаллизаторов, как с круглыми, так и с прямоугольными щелевыми каналами, а также данные по влиянию конструктивных параметров рабочей стенки на его величину. Не исследован режим охлаждения рабочей стенки щелевого кристаллизатора от величины теплового потока, скорости движения охлаждающей жидкости и ее температуры. Отсутствие таких данных не позволяет совершенствовать методику расчета и режим работы кристаллизаторов с каналами щелевого типа.

В настоящее время не имеется данных по исследованию расходных характеристик систем охлаждения «петлевого» типа, применяемых на слябовых кристаллизаторах криволинейных МНЛЗ. Наличие значительного количества аварийных ситуаций (зависаний и прорывов металла под кристаллизатор), поверхностных дефектов при разливке в кристаллизаторы с применяемыми системами охлаждения говорит о неравномерности охлаждения слитка в кристаллизаторе и о короблении его внутренней полости. Одной из возможных причин этих явлений может быть неудовлетворительная работа системы охлаждения.

Существенные резервы улучшения условий теплосъема в кристаллизаторе заключаются в совершенствовании систем охлаждения, регулировании расходов воды и интенсификации теплоотдачи в каналах охлаждения. Наиболее эффективными способами воздействия на равномерность формирования оболочки слитка и интенсивность теплообмена в кристаллизаторе являются изменение и регулирование по его высоте и периметру термического сопротивления зоны контакта слитка с кристаллизатором. Изменение угла наклона (конусности) рабочих стенок является эффективным способом воздействия на теп-лообменные характеристики кристаллизатора и получает широкое распространение. В настоящее время отсутствуют методики постоянного контроля теплообмена в зоне кристаллизатора в условиях действующей МНЛЗ на установившихся и переходных режимах разливки с использованием аналитических расчетов температурных полей и тепловых потоков в слитке.

Для уменьшения образования трещин на поверхности сляба и учета факторов, определяющих коробление и деформацию слитка, необходимо изучить условия теплообмена в зоне деформации слитка поддерживающими роликами. Методики расчета теплообмена в ЗВО при постоянной скорости разливки и при переходных режимах, учитывающие эти условия, отсутствуют. Анализ оборудования, применяемого при испытаниях форсунок, показал, что эти исследования требуют длительного времени и большого объема измерений с последующей их обработкой для получения гидродинамических и теплотехнических характеристик форсунок. Это не позволяет проводить оперативную работу по корректировке их характеристик для получения требуемых режимов охлаждения, а также унификацию и стандартизацию конструктивных параметров форсунок с целью снижения количества применяемых типоразмеров.

При организации работы ЗВО следует обеспечить равномерное охлаждение заготовки по ширине, а также рациональное изменение интенсивности охлаждения вдоль технологической оси MHJI3, что достигается правильным выбором форсунок и внедрением эффективных режимов охлаждения. На большинстве отечественных MHJ13 применяются режимы охлаждения с резким изменением расходов воды по секциям ЗВО на значения, соответствующие новой скорости разливки (скорости вытягивания) без учета инерционности переходного процесса. В связи с этим имеется необходимость в разработке способа динамического охлаждения сляба в MHJI3, позволяющего выдерживать рациональный температурный режим охлаждения сляба при стационарных и переходных режимах разливки.

Целью работы является решение комплексной задачи, направленной на устранение указанных недостатков.

2. На основе анализа результатов исследований в зоне начального формирования слитка получены количественные и качественные характеристики влияния конструктивных и технологических параметров разливки на режим работы кристаллизатора.

Установлена качественная и количественная взаимосвязь скорости вытягивания слитка, температуры поступающего расплава, расхода охлаждающей воды, уровня мениска металла, расхода шлакообразующей смеси и частоты качания кристаллизатора с тепловыми процессами формирования оболочки слитка.

В натурных условиях получены количественные характеристики влияния углов наклона торцевых стенок на теплообмен в кристаллизаторе мощных слябовых MHJ13. По результатам исследований рекомендовано увеличить конусность кристаллизатора на 0,27-Ю,31 %. Рекомендации внедрены в производство на MHJ13 ОАО «Северсталь». Это позволяет ликвидировать имеющуюся разнотолщинность оболочки слитка на выходе из кристаллизатора по широким и торцевым стенкам без снижения качества поверхности слитка и стойкости стенок.

Впервые в натурных условиях изучены закономерности изменения теплообменных характеристик в кристаллизаторе с торцевыми стенками из специальной дисперсионно-твердеющей бронзы (НКрХКо). Установлено, что температура бронзовых стенок на

90-И 10 °С выше, чем у медных. Характерной особенностью является более высокая, чем на медных стенках, плотность теплового потока на уровне падения струи металла из выпускных отверстий стакана, величина которой лишь на 20+30 % меньше, чем максимальное значение в подменисковой зоне.

На основе результатов экспериментальных исследований проведен анализ эксплу-тационных свойств кристаллизаторов с медными и бронзовыми торцевыми стенками. В кристаллизаторе с бронзовыми стенками меньше механический износ торцевых стенок и усилие вытягивания, при этом интегральный теплосъем практически такой же, что и в медном. Качественные характеристики поверхности слитка находятся на одном уровне. За счет меньшего усилия вытягивания и несколько меньшего износа стойкость торцевых стенок может быть повышена на 11-16%.

Доказана принципиальная возможность обнаружения разрывов оболочки слитка в кристаллизаторе, прогнозирования и предотвращения прорывов оболочки под кристаллизатором по характеру изменения интегрального теплосъема и температуры рабочих стенок.

3. Получено математическое описание тепловых процессов формирования оболочки слитка, учитывающее тепловые и технологические параметры на различных режимах разливки. В качестве условий однозначности используется полученное путем непосредственных замеров температурное поле рабочих стенок кристаллизатора. В результате анализа полученной модели расширены представления о характере теплофизических процессов, протекающих на установившихся, переходных и критических режимах разливки, уточнены закономерности температуры полей в слитке и на границе слиток - рабочие стенки кристаллизатора.

Разработана методика расчета теплообмена в зоне кристаллизатора в условиях действующей МНЛЗ с использованием аналитических расчетов температурных полей и тепловых потоков в слитке и в слое защитного шлака. Полученные расчетные зависимости являются составным элементом инженерной методики оценки теплообмена в зоне кристаллизатора в условиях действующей МНЛЗ на установившихся и переходных режимах разливки.

Путем анализа теплофизических процессов разработана математическая модель тепловых процессов в рабочих стенках кристаллизатора. В качестве исходных данных использованы результаты натурных замеров температур рабочих стенок, а также физического моделирования температурного поля в лабораторных условиях при изменении плотности тепловых потоков и расходов охлаждающей воды через каналы в диапазоне их изменения на промышленной МНЛЗ. В результате физического моделирования с решением обратной задачи теплопроводности определены теплообменные характеристики в рабочей стенке и на поверхности канала. Установлено, что распределение теплообменных характеристик по поверхности охлаждающих каналов отличается существенной неравномерностью, при этом максимальное значение температуры, плотности теплового потока и коэффициента теплоотдачи на поверхности канала имеет место на минимальном расстоянии от его поверхности до поверхности стенки. При повышении плотности теплового потока на поверхности стенок при постоянном расходе воды неравномерность увеличивается. Полученные зависимости изменения температуры поверхности стенки и канала использованы при оценке их распределения по периметру кристаллизатора с учетом реальных расходов воды по ветвям системы охлаждения.

Приведена и обоснована математическая модель для расчета температурного поля рабочей стенки с защитным покрытием щелевого кристаллизатора МНЛЗ и получены температурные поля рабочих стенок кристаллизаторов с круглыми и прямоугольными щелевыми каналами. Определён характер изменения температуры по толщине кристаллизатора с однослойными никелевыми и хромовыми покрытиями, а также с многослойными покрытиями, и обоснован выбор никеля и хрома в качестве защитных покрытий медных стенок кристаллизаторов.

Методом физического моделирования проведено исследование процессов истирания и отслаивания никелевых и хромовых покрытий от медной стенки кристаллизатора. Наиболее износостойкими являются покрытия, обработанные ультразвуком с частотами в области 20-23 кГц и имеющие твёрдость в районе 1000 HV. Проанализировано влияние теплового расширения покрытия и разности тепловых расширений покрытия и медной стенки на износостойкость покрытий. Наиболее пригодными для рабочих стенок являются двухслойные гальванические никель-хромовые покрытия, утолщающиеся к низу кристаллизатора и обработанные ультразвуковыми колебаниями, в которых никель служит в качестве прослойки между хромом и медью. Толщина слоя никеля составляет 2-4 мм по всей высоте кристаллизатора, слоя хрома в верхней части не более 0,05 мм, в нижней части до 0,2 - 1 мм. Такие технологии нанесения покрытий позволят увеличить стойкость кристаллизаторов в 5-10 раз.

Разработана методика расчета термического сопротивления рабочей стенки кристаллизатора МНЛЗ с прямоугольными и круглыми щелевыми каналами, пригодная для инженерных расчетов. На основе разработанной методики проанализировано влияние основных конструктивных параметров кристаллизатора и режима движения охлаждающей жидкости в каналах на величину термического сопротивления рабочей стенки. Получены соотношения для определения теплового потока от жидкого металла к охлаждающей воде.

Проанализировано его изменение по высоте кристаллизатора. Даны рекомендации по совершенствованию режима охлаждения кристаллизатора, оснащенного каналами щелевого типа.

4. Разработана математическая модель гидравлических процессов, протекающих в системах охлаждения кристаллизатора замкнутого (петлевого) типа, учитывающая их конструктивные особенности. Путем математического моделирования проведен анализ работы трех систем охлаждения при изменении их конструктивных и технологических параметров. Установлена и качественно оценена неравномерность распределения охлаждающей воды по ветвям системы охлаждения кристаллизатора. В первой системе охлаждения минимальное водоснабжение имеет место в узких стенках (0,8-0,84 от равномерного), максимальное - в боковых группах каналов по большому радиусу кристаллизатора (1,08-1,12 от равномерного). Конструкция первой системы охлаждения является неудовлетворительной.

Показано, что изменением диаметра подводящего патрубка и уменьшением длины каналов в допускаемых конструкцией пределах, нельзя существенно повлиять на расход воды через узкие стенки в первой системе охлаждения. Увеличение эквивалентной шероховатости в процессе эксплуатации практически не влияет на распределение воды в ветвях систем охлаждения, но потери напора в них и в целом на кристаллизатор возрастают на 12+14%.

Результаты моделирования сопоставлены с натурными экспериментальными замерами расходов воды в узких стенках первой системы охлаждения. Расхождение между ними не превышает 4 %. Это позволяет считать, что предложенная математическая модель объективно описывает реальные гидравлические режимы в системах охлаждения.

На основании полученных данных показаны пути усовершенствования систем охлаждения кристаллизатора и перераспределения расходов воды в каналах без изменения общего расхода на кристаллизатор путём установки диафрагм различного диаметра в местах входа воды в широкие стенки (в первой системе) или перестановки заглушек для изменения числа каналов в прямоточных и противоточных ветвях широких стенок (в третьей системе).

5. Установлено, что при существующем распределении воды в первой системе охлаждения имеется значительный постоянный перепад температур по периметру стенок на различных участках поверхности кристаллизатора. Для сведения к минимуму отрицательного влияния указанных факторов предложено внести конструктивные изменения в первую систему охлаждения с целью обеспечения равномерного распределения Тп и Тктах на различных участках путем выравнивания расходов воды. Предложенные решения внедрены в производство. Опыт эксплуатации кристаллизатора показал высокую эффективность решений. Качество поверхности слябов повысилось, число аварийных ситуаций снизилось.

С целью повышения теплоотдачи в каналах охлаждения и снижения, таким образом, температуры поверхности стенок и каналов на уровне максимальной теплопередачи предложен кристаллизатор с винтовыми канавками в верхней части каналов охлаждения. Техническое решение признано изобретением. Кристаллизатор прошел опытно-промышленные испытания на МНЛЗ, которые показали, что перепад температур по высоте рабочих стенок снизился на 12-И 7 % , уменьшилось раскрытие стыков между стенками в верхней части; эксплуатационная стойкость кристаллизатора повысилась.

На основе проведенного комплекса исследований разработаны технические решения по совершенствованию теплосъема в кристаллизаторе МНЛЗ путем регулирования теплосъема в зоне контакта слитка с кристаллизатором изменением угла наклона (конусности) рабочих стенок и технологических параметров разливки с учетом условий работы шлакообразующей смеси и ее расходов, изменением положения разливочного стакана промежуточного ковша, контроля геометрических параметров в зоне кристаллизатора с учетом температуры рабочих стенок, объективно отражающей тепловые процессы в кристаллизаторе. Предложенные решения признаны изобретениями.

Разработана инженерная методика постоянной оценки теплообмена в зоне кристаллизатора в условиях действующей МНЛЗ на установившихся и переходных режимах разливки с использованием расчетных зависимостей, полученных в главе 3.

6. Получено аналитическое решение задачи Стефана в цилиндрической системе координат в зоне деформации слитка поддерживающими роликами и на основе этого разработана инженерная методика расчета температурного поля непрерывноотливаемого слитка, контактирующего с цилиндрической поверхностью поддерживающего ролика непосредственно под кристаллизатором. Найденные расчетные зависимости могут быть также использованы при расчете теплообмена в тонколистовых заготовках, отливаемых на роликовых машинах непрерывного литья. Разработаны методологические основы определения гидродинамических и теплотехнических характеристик форсунок на основе видеокомпьютерного анализа рассеяния света, проходящего через факел диспергированной жидкости, позволяющие проводить оперативную работу по корректировке их характеристик для получения требуемых режимов охлаждения, а также унификацию и стандартизацию конструктивных параметров форсунок с целью снижения количества применяемых типоразмеров. Предложенная инженерная методика может применяться при проектировании систем охлаждения технологических установок, выборе схемы размещения форсунок, прогнозировании температурного поля слябов в ЗВО, причем в качестве начальных условий используются данные по температурным полям в зоне деформации слитка поддерживающими роликами. Предложен принципиальный подход к разработке методики оценки теплообмена в ЗВО МНЛЗ.

7. Разработан способ динамического охлаждения сляба в МНЛЗ для уменьшения количества дефектов на его поверхности с использованием квазиравновесной модели затвердевания, обеспечивающей достаточную точность расчета и решаемой методом контрольных сечений в реальном масштабе времени при переменной скорости разливки. Принцип охлаждения заключается в том, что температура поверхности сляба и коэффициент теплоотдачи на поверхности должны определяться лишь временем затвердевания, или временем пребывания данного элемента сляба в МНЛЗ, начиная с момента его поступления в кристаллизатор при стационарных и нестационарных скоростях разливки. Данный способ охлаждения позволяет выдерживать рациональный температурный режим охлаждения при стационарных и переходных режимах разливки.

Разработана математическая модель затвердевания сляба при динамических режимах разливки, позволяющая рассчитывать температурное поле сляба при изменении скорости разливки при охлаждении сляба в ЗВО данным способом. Разработана компьютерная программа динамического охлаждения сляба в ЗВО МНЛЗ, адаптированная для внедрения на криволинейных МНЛЗ конвертерного производства ОАО «Северсталь.

Для повышения качества непрерывного слитка разработаны новые способы и средства с использованием оптоэлектронных методов для настройки геометрических параметров технологической оси в ЗВО, позволяющие повысить точность настройки роликовой проводки криволинейных МНЛЗ и тем самым улучшить качество получаемых заготовок.

1. Абрамова, Н.Б. Состояние непрерывной разливки стали в России и конкурентоспособность материала для кристаллизаторов Текст. / Н.Б. Абрамова, Ф.К. Ермохин // Инст-рум. и технол. - 2001. -№ 5-6. - С. 135-138.

2. Абрамов, Н.Н. Теория и методика расчета систем подачи и распределения воды Текст. / Н.Н. Абрамов. М.: Стройиздат, 1972. - 288 с.

3. Автоматическое управление режимом охлаждения непрерывнолитой заготовки на МНЛЗ Текст. / А.А. Иванов, B.C. Капитанов, Е.Н. Манаенко и др. // Черная металлургия: Бюл. НТИ. М.: Черметинформация, 1982. - № 11. - С. 46-48.

4. Акименко, А.Д. Исследование гидродинамики водяного охлаждения трехручьевого кристаллизатора УНРС Текст. / А.Д. Акименко, А.А. Скворцов, Г.А. Земсков // Сталь. -1970.-№ 2.-С. 126-128.

5. Акименко, А.Д. Охлаждение машин непрерывного литья заготовок Текст. / А.Д. Акименко, А.А. Скворцов // Использование вторичных энергоресурсов и охлаждение агрегатов в черной металлургии.-М., 1975.-Вып. 4.— С. 102-110.

6. Акименко, А.Д. Работа кристаллизаторов при малых скоростях охлаждающей воды Текст. / А.Д. Акименко, А.А. Скворцов, С.А. Калинин // Прогрессивные способы получения стальных слитков. Киев, 1980. - С. 105-106.

7. Акименко, А.Д. Тепловой расчет машин непрерывного литья стальных заготовок Текст. / А.Д. Акименко, Е.М. Китаев, А.А. Скворцов. Горький, 1979. - 86 с.

8. Альтшуль, А.Д. Гидравлические сопротивления Текст. / А.Д. Альтшуль. М.: Недра, 1982.-224 с.

9. Анализ влияния особенностей конструкции оборудования блюмовой МНЛЗ на качество непрерывнолитых заготовок Текст. / В.А. Маточкин, А.Б. Стеблов, Ю.М. Айзин и др. // Сталь. 2003. - № 2. - С. 41-43.

10. Анализ износостойкости защитных покрытий медных стенок кристаллизаторов МНЛЗ Текст. / В.М. Нисковских, С.П. Кротов, А.Ф. Шаров, А.В. Грачев // Непрерывное литье стали. М.: Металлургия, 1978. - № 5. - С. 73-78.

11. Анализ работоспособности основного технологического оборудования УНРС ККЦ ЧерМЗ и создание нормативов, регламентирующих его работу Текст.: отчет о НИР / ЦНИИЧМ им. И.П. Бардина; рук. Б.Г. Кузнецов. № ГР 01820068640. - М., 1983. - 32 е.: ил.

12. Анализ термических упругопластических напряжений, возникающих в корке заготовки при непрерывной разливке Текст. / К. Киносита и др. // Tetsu to hagane / J. Iron and Steel. Inst. Jap. 1979. - 65, № 4. - P. 2022-2031.

13. А. с. 391897 СССР, МКИ В 22 D 11/00. Устройство для измерения уровня металла в кристаллизаторе Текст. / Краснов Б.И., Смирнов Г.А., Туркин М.М. и др. № 1699446; заявл. 30.08.71; опубл. 1973, Бюл. № 32. - С. 17.

14. А. с. 527249 СССР, МКИ В 22 D 11/04. Кристаллизатор для установок непрерывной разливки металлов Текст. / Гельфенбейн Е.Ю., Нисковских В.М., Ксенофонтов А.Г., Певзнер В.В. -№ 1990345; заявл. 31.01.74; опубл. 1976, Бюл. № 33. С. 30.

15. А. с. 595063 СССР, МКИ В 22 D 11/16. Способ обнаружения прорывов металла в процессе непрерывной разливки Текст. / Поживанов A.M., Лебедев В.И., Локтионов В.П. № 2423956 / 22-02; заявл. 29.11.76; опубл. 1978, Бюл. № 8. - С. 39.

16. А. с. 602289 СССР, МКИ В 22 D 11/00. Способ непрерывной разливки металлов Текст. / Лебедев В.И., Уразаев Р.А., Паршин В.М. и др. -№ 2380873; заявл. 24.06.76; опубл. 1978, Бюл. № 14. С. 34.

17. А. с. 620331 СССР, МКИ В 22 D 11/16. Способ автоматического управления процессом непрерывной разливки металла Текст. / Сорокин Л.И., Жуковский С.И. № 1864589; заявл. 02.01.73; опубл. 1978, Бюл. № 31. - С. 26.

18. А. с. 686811 СССР, МКИ В 22 D 11/00. Способ непрерывной разливки металлов Текст. / Лебедев В.И., Евтеев Д.П., Уманец В.И. и др. № 2503173; заявл. 01.07.77; опубл. 1979, Бюл. №35.-С. 46.

19. А. с. 914172 СССР, МКИ В 22 D 11/00. Способ непрерывной разливки металлов Текст. / Уманец В.И., Поживанов A.M., Лебедев В.И. и др. № 2925956; заявл. 19.05.80; опубл. 1982, Бюл. № 11.-С. 39.

20. А. с. 973226 СССР, МКИ В 22 D 11/16. Способ автоматического управления режимом работы установки непрерывной разливки стали Текст. / Краснов Б.И., Рыжкин Е.А. № 3292024/22-02; заявл. 20.05.81; опубл. 1982, Бюл. № 42. - С. 33.

21. А. с. 1059756 СССР, МКИ В 22 D 11/16. Способ автоматического управления машиной непрерывного литья заготовок Текст. / Шичков А.Н., Кузьминов А.Л., Шестаков Н.И. и др. -№ 3419649; заявл. 07.04.82; опубл. 1983, Бюл. № 45. С. 239.

22. А. с. 1110541 СССР, МКИ В 22 D 11/16. Устройство для автоматического управления машиной непрерывного литья заготовок Текст. / Шичков А.Н., Шестаков Н.И., Кузьминов А.Л. и др.-№ 3613134/22-02; заявл. 14.04.83; опубл. 1984, Бюл. №32.-С. 31.

23. А. с. 1225679 СССР, МКИ В 22 D 11/16. Устройство для измерения уровня металла Текст. / Шичков А.Н., Демьяновская О.Г., Шестаков Н.И. и др. № 3832783/22-02; заявл. 29.10.84; опубл. 1986, Бюл. № 15.-С. 37.

24. А. с. 1271640 СССР, МКИ В 22 D 11/16. Способ управления процессом непрерывной разливки металла и устройство для его осуществления Текст. / Шичков А.Н., Калягин Ю.А., Сорокин С.В. и др. № 3910377/22-02; заявл. 17.06.85; опубл. 1986, Бюл. № 43. - С. 56.

25. А. с. 1320011 СССР, МКИ В 22 D 11/16. Способ управления процессом непрерывной разливки металла и устройство для его осуществления Текст. / Шичков А.Н., Калягин Ю.А., Сорокин С.В. и др. -№ 3978025/31-02; заявл. 19.11.85; опубл. 1987, Бюл. № 24. С. 50.

26. А. с. 1321514 СССР, МКИ В 22 D 11/04. Кристаллизатор для непрерывной разливки металлов Текст. / Шичков А.Н., Калягин Ю.А., Сорокин С.В. и др. № 3912870/31-02; заявл. 17.06.85; опубл. 1987, Бюл. № 25. - С. 29.

27. А. с. 1328063 СССР, МКИ В 22 D 11/16. Способ управления процессом непрерывной разливки и устройство для его осуществления Текст. / Шичков А.Н., Сорокин С.В., Калягин Ю.А. и др. -№ 3977931/31-02; Заявл. 19.11.85; Опубл. 1987, Бюл. № 29. С. 53.

28. А. с. 1353568 СССР, МКИ В 22 D 11/16. Способ управления процессом непрерывной разливки металла и устройство для его осуществления Текст. / Шичков А.Н., Калягин Ю.А., Сорокин С.В. и др. 4025810/31-02; заявл. 12.02.86; опубл. 1987, Бюл. № 43. - С. 51.

29. А. с. 1566583 СССР, МКИ В 22 D 11/16. Устройство для контроля положения направляющего элемента металлургической машины Текст. / Шичков А.Н., Тихановский В.А., Кузьминов А.Л. и др. опубл. 1990, Бюл. № 19. - С. 283.

30. А. с. 1620207 СССР, МКИ В 22 D 11/16. Устройство для измерения уровня металла в кристаллизаторе Текст. / Сорокин С.В., Калягин Ю.А., Шичков А.Н., Шестаков Н.И. № 4678874/31-02; заявл. 18.04.89; опубл. 1991, Бюл. № 2. - С. 26.

31. А. с. 1630108 СССР, МКИ В 05 В 1/04. Плоскофакельный распылитель Текст. / Шичков А.Н., Кузьминов А.Л., Степанов А.С. и др. -№ 4759534; заявл. 28.11.89; опубл. 1991, Бюл. №7.-С. 184.

32. А. с. 1685031 СССР, МКИ В 22 D 11/16. Устройство для контроля положения направляющих элементов металлургических машин Текст. / Шичков А.Н., Кузьминов А.Л., Тихановский В.А. и др. опубл. 1991, Бюл. № 38. - С. 238.

33. А. с. 1724426 СССР, МКИ В 22 D 11/16. Способ управления процессом непрерывной разливки металла и устройство для его осуществления Текст. / Калягин Ю.А., Сорокин С.В., Сорокина Г.Н. и др. -№ 4797830/02; заявл. 05.03.90; опубл. 1992, Бюл. № 13. С. 59-60.

34. А. с. 1815846 СССР, МКИ В 05 В 1/04. Плоскофакельный распылитель Текст. / Шичков А.Н., Кузьминов А.Л., Степанов А.С. и др. -№ 4137198; заявл. 17.10.86; опубл. 1993, Бюл. № 18.-С. 160.

35. А. с. 1818756 СССР, МКИ В 22 D 11/16. Способ настройки механизма качания кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок с криволинейной технологической осью и устройство для его осуществления Текст. / Тихановский В.А., Калягин Ю.А., Кузьминов

36. A.Л. и др. -№ 4836992/02; заявл. 12.06.90; опубл. 1993, Бюл. № 20. С. 121.

37. А. с. 1823275 СССР, МКИ В 22 D 11/16.Устройство для контроля положения направляющих элементов металлургической машины Текст. / Тихановский В.А., Кузьминов А.Л. Калягин Ю.А. и др. -№ 4836993/02; заявл. 19.06.90; опубл. 1993, Бюл. № 23 . С. 91.

38. А. с. 2038914 Российская Федерация, МКИ В 22 D 11/124. Устройство для охлаждения непрерывнолитых слитков Текст. / Лебедев В.И., Тихановский В.А., Щеголев А.П. и др. -№92011829;заявл. 14.12.92; опубл. 1995, Бюл. № 19.-С. 127.

39. Балахонов, В.Н. Структура и свойства шлаков для непрерывной разливки сталей Текст. /

40. B.Н. Балахонов, В. А. Старцев, А. А. Смирнов // Сталь. 2000. - № 11. - С. 44-45.

41. Батаргин, В.Г. Новая система автоматического поддержания уровня металла в кристаллизаторе с использованием электромеханического привода Текст. / В.Г. Батаргин, С.М. Чумаков // Сталь. 1998. - № 1. - С. 22-25.

42. Беленький, М.А. Электроосаждение металлических покрытий. Справ, изд. Текст. / М.А. Беленький, А.Ф. Иванов. М.: Металлургия, 1985. - 288 с.

43. Беляев, Ю.К. Основы математической статистики Текст. / Ю.К. Беляев, Е.В. Чепурин. -М.: МГУ, 1982.- 100 с.

44. Бенуа, П. Охлаждение слябов или сортовых заготовок водой, распыляемой струёй сжатого воздуха Текст. / П. Бенуа, Ф. Пито // Непрерывное литьё стали: Материалы международной конференции. Лондон, 1977: пер. с англ. М.: Металлургия, 1982. - С. 157-164.

45. Бикель, П. Математическая статистика Текст. / П. Бикель, К. Доксам. М.: Финансы и статистика, 1983. — Вып. 2. - 252 с.

46. Блочное водовоздушное охлаждение слябов при непрерывной разливке стали Текст. / В.П. Землянский, Б.А. Коротков, И.А. Добродон и др. // Сталь. 1987. - № 9. - С. 33-34.

47. Борисов, В.Т. Квазиравновесная теория двухфазной зоны и ее применение к затвердеванию сплавов Текст. / В.Т. Борисов, В.В. Виноградов, И.Л. Тяжельникова // Изв. вузов. Черная металлургия. 1977. -№ 5. - С. 127-134.

48. Борисов, В.Т. Об оптимальных условиях охлаждения непрерывного слитка при изменении скорости его вытягивания Текст. / В.Т. Борисов, Л.А. Соколов // Известия АН СССР. Металлы. 1979.-№1.-С. 124-129.

49. Борисов, В.Т. Теория двухфазной зоны металлического слитка Текст. / В.Т. Борисов. — М.: Металлургия. — 1987. 224 с.

50. Боровков, А.А. Математическая статистика Текст. / А.А. Боровков. М.: Наука, 1985. -472 с.

51. Братута, Э.Г. Сравнение результатов измерения дисперсного состава капель с помощью счетно-импульсного и инерционного методов Текст. / Э.Г. Братута, А.Р. Переселков. -Харьков: Энергетическое машиностроение, 1976. Вып. 22. - С. 55-61.

52. Бусел, Н.А. Многослойное гальваническое покрытие кристаллизаторов УНРС Текст. / Н.А. Бусел, Т.Г. Ходоренко // Бюллетень «Черная металлургия»: Черметинформация, 1990.-№ 1.-С. 56-57.

53. Вебстер, Дж. С. Опыт работы блюмовой МНЛЗ на заводе «South Teesside» Текст. / Дж. С. Вебстер, С. Грахм // Непрерывное литье стали : пер. с англ. — М.: Металлургия, 1982. С. 393-403.

54. Вейник, А.И. Теория затвердевания отливки Текст. / А.И. Вейник. М.: Машгиз .- 1960. - 435 с.

55. Вейник, А.И. Тепловые основы теории литья Текст. / А.И. Вейник. М.: Машгиз. - 1953. -384 с.

56. Витман, Л.А. Распыливание жидкости форсунками Текст. / Л.А. Витман, Б.Д. Кацнель-сон, И.И. Палеев. М. - Л., 1962. - 264 с.

57. Влияние замерзания мениска на образование поверхностных дефектов в литейных продуктах Текст. / I.G. Saucedo et al. // Solidif. Technol. Foundry and Cast House. Proc. Int. Conf., Coventry, 15-17 Sept., 1980. London, 1983. - P. 461-468.

58. Влияние технологических параметров и химического состава стали на качество поверхности и внутреннее строение непрерывнолитого сляба Текст. / W.R. Irving et al. // Rev. met. 1982. - 79, № 6. - P. 545-550.

59. Водоводушное охлаждение блюмовых заготовок на МНЛЗ Оскольского электрометаллургического комбината Текст. / Ю.М. Айзин, В.И. Ганин, A.M. Ереметов и др. // Сталь. -1987.-№9.-С. 28-30.

60. Водоводушное охлаждение заготовок на МНЛЗ металлургического комбината «Азов-сталь» Текст. / Я.А. Шнееров, B.C. Есаулов, В.А. Николаев и др. // Сталь. 1986. - № 7. — С. 28-30.

61. Водовоздушное охлаждение металла на МНЛЗ Текст. / В.М. Паршин, Б.А. Коротков, В.П. Землянский и др. // Сталь. 1989. - № 1.-С. 37-38.

62. Водяные форсунки нового типа для систем охлаждения МНЛЗ Текст. / В.И. Дождиков, A.M. Поживанов, В.Я. Губарев и др. // Сталь. 1988. - № 2. - С. 36-38.

63. Волынский, М.С. Деформация и дробление капель в потоке газа Текст. / М.С. Волынский, А.С. Липатов // Инж.- физ. журн. 1970 . - Т. 18, № 5. - С. 838-843.

64. Возможности автоматического предупреждения о прорывах на выходе кристаллизатора Текст. / С.М. Чумаков, Б.А. Делекторский, А.Н. Сорокин, А.П. Евтеев // Сталь. 1998. -№ 5. - С. 22-26.

65. Вопросы качества при непрерывной разливке заготовок круглого и квадратного сечения Текст. / R. Jauch et al. // Stahl und Eisen. 1978. - 98, № 6. - P. 244-254.

66. Восстановление кристаллизаторов путем нанесения газотермических покрытий Текст. / А.Г. Радюк, Н.В. Андросов, А.Ф. Копылов и др. // Сталь. 1998. - № 7. - С. 22-26.

67. Восстановление кристаллизаторов путем нанесения газотермических покрытий Текст. / А.Е. Титлянов, А.Г. Радюк, А.Е. Глебовский и др. // Тр. 5-го Конгр. сталеплавильщиков, Москва, 7-10 окт., 1996 г. М., 1999. - С. 424-426.

68. Вычислительная техника в инженерных и экономических расчетах Текст. / А.В. Крушев-ский, Н.И. Беликов, В.Д. Тищенко, В.Е. Яковенко Киев: Вища школа, 1985. - 295 с.

69. Ганкин В.Г., Куличков В.Н. Разработка и исследование системы вторичного охлаждения радиального сортового слитка Текст. / В.Г. Ганкин, В.Н. Куличков // Проблемы стального слитка. М.: Металлургия, 1976. - Вып. 6. - С. 425-428.

70. Гидравлический расчет котельных агрегатов: Нормативный метод Текст. / Под ред. В.А. Локшина, Д.Ф. Петерсона, А.Л. Шварца. М.: Энергия, 1978. - 256 с.

71. Гинберг, A.M. Ультразвук в гальванотехнике Текст. / A.M. Гинберг, Н.Я. Федотова. -М.: Металлургия, 1969. 208 с.

72. Градштейн, И.С. Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений Текст. / И.С. Град-штейн, И.М. Рыжин. -М.: Наука. 1971. - 1108 с.

73. Гранулированные шлакообразующие смеси для непрерывной разливки стали Текст. /

74. B.Ф. Маркин, В.П. Ногтев, В.В. Гречишный и др. // Сталь. 1997. -№ 3. - С. 22-23.

75. Грилихес, С.Я. Электролитические покрытия. Теория и практика Текст. / С.Я. Грилихес, К.И. Тихонов. М.: Химия, 1990. - 288 с.

76. Дерябина, Г.Н. Измерение соотношения жидкой и твердой фаз непрерывного слитка Текст. / Г.Н. Дерябина, А.Г. Рипп // Дефектоскопия. 1980. - № 10. - С. 20-28.

77. Динамическая модель системы охлаждения вторичной зоны для машины непрерывного литья заготовок Текст. / М. Яухола, Э. Кивеля, Ю. Коннтинен и др. // Сталь. 1995. - № 2. - С. 25-29.

78. Динамическая система вторичного охлаждения машины непрерывного литья заготовок Текст. / Е.П. Парфенов, А.А. Смирнов, А.В. Кошкин, Л.Г. Корзунин // Металлург. 1999. -№ 11.-С. 53-54.

79. Динамическое управление охлаждением сляба в машине непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) Текст. / С.В. Лукин, Ю.А. Калягин, A.M. Ламухин и др. // Вузовская наука региону: Материалы 1-й Общероссийской науч.-техн. конф. - Вологда: ВГТУ, 2003. - С. 25-28.

80. Дождиков, В.И. // Совершенствование непрерывной разливки стали Текст. / В.И. Дождиков, В.П. Фарафонов, А.П. Гиря: сб. научных трудов, Киев: ИПЛ АН УССР, 1985. -С. 107-110.

81. Дождиков, В.И. Экспериментальное исследование теплопередачи в кристаллизаторе вертикальной МНЛЗ Текст. / В.И. Дождиков, В.И. Хохлов // Непрерывное литье стали. -М.: Металлургия, 1981. -№ 7. С. 83-85.

82. Дюдкин, Д.А. Анализ причин образования угловых трещин в непрерывнолитых плоских заготовках Текст. / Д.А. Дюдкин, С.В. Хохлов, Л.Л. Кондратюк // Сталь. 1986. - № 7.1. C. 36-39.

83. Дюдкин, Д.А. О возможности автоматического контроля прорывов жидкого металла под кристаллизатором Текст. / Д.А. Дюдкин, Л.И. Сорокин // Металлург, и горнорудн. пром-ть. 1979. - № 1. - С. 11-12.

84. Дюдкин, Д.А. О стабилизации условий формирования непрерывной заготовки в кристаллизаторе Текст. / Д. А. Дюдкин // Изв. вузов. Черная металлургия. 1980. - № 1. — С. 49-53.

85. Евтеев, Д.П. Непрерывное литье стали Текст. / Д.П. Евтеев, И.Н. Колыбалов. М.: Металлургия, 1984.-197 с.

86. Емельянов, В.А. Тепловая работа машин непрерывного литья заготовок Текст. : учебное пособие для вузов / В.А. Емельянов. М.: Металлургия, 1988. - 143 с.

87. Ермолюк, Т.Д. Повышение эксплуатационной стойкости кристаллизатора МНЛЗ Текст. / Т.Д. Ермолюк, А.П. Лях, А.А. Целиков // Сталь. 1985. - № 4. - С. 33-36.

88. Ефремов, П.Е. Определение эффективного контакта и площади прилипания между поверхностью слитка и стенкой кристаллизатора Текст. / П.Е. Ефремов, B.C. Рутес // Изв. вузов. Черная металлургия. 1974. -№ 12. - С. 28-32.

89. Жуковский, С.И. О влиянии технологических параметров разливки на допустимую толщину корочки слитка в кристаллизаторе Текст. / С.И. Жуковский, Л.И. Сорокин // Автоматизация сталеплавильного производства. М., 1975. - Вып. 6. - С. 157-168.

90. Журавлев, В.А. Теплофизика формирования непрерывного слитка Текст. / В.А. Журавлев, Е.Л. Китаев. — М.: Металлургия, 1974. 216 с.

91. Зайцев, А.А. Экспериментальное исследование хромовых покрытий кристаллизаторов машин непрерывного литья заготовок Текст. / А.А. Зайцев, Ю.А. Калягин // Сб. трудов: Материалы 6-й межрегион, конф. мол. ученых. Череповец: ГОУ ВПО ЧГУ, 2005. - С. 134-135.

92. Закономерности кристаллизации плоской отливки из бинарного сплава Текст. / Ю.А. Самойлович, В.А. Горяинов, И.М. Дистергефт, Е.А. Чесницкая // Горение, теплообмен и нагрев металла: сб. науч. трудов ВНИИМТ. М. - 1973. - № 24. - С. 75-88.

93. Запатрина, Н.В. Исследование влияния конструктивных параметров рабочей стенки кристаллизатора на её термическое сопротивление Текст. / Н.В. Запатрина, Н.И. Шеста-ков // Проблемы машиностроения и надёжности машин. 1996. - № 4. - С. 73-77.

94. Затвердевание в виде стекловидной массы шлакообразующей смеси в кристаллизаторе УНРС Текст. / Sorimachi Kenichi et al. // Tetsu to hagane / J. Iron and Steel. Inst. Jap. -1982. -68, №4.-P. 153.

95. Заявка 0868952 ЕПВ, МПК6 В 22 D 11/04. Lingotiere de coulee continue des metaux Текст. / Jolivet J.-M.; Sollac. -№ 98400564.5; заявл. 11.03.98; опубл. 07.10.98.

96. Заявка 10027324 Германия, МПК7 В 22 D 11/16. Verfahren zum GieBen eines metallischen Strangs sowie System hierzu Текст. / Pleechiutschnigg F.-P., Feldhaus S., Parschat L. u.a.; SMS Demag AG. № 10027324.6; заявл. 05.06.2000; опубл. 08.03.2001.

97. Заявка 19628271 Германия, МПК6 В 22 D 11/04. Kokille fur das StranggiBen von Metallen und Verfahren zu deren Hcrstvlluug Текст. / Rode Dirk; KM Europa Metal AG. № 196282713; заявл. 12.07.90; опубл. 15.01.98.

98. Заявка 19808998 Германия, МПК6В22 D 11/12. Verfahren und Einrichtung zur Durchbruch-fruherkennung in einer StrangguBanlage Текст. / Adamy J., Konemund M., Sturmer U.; Siemens AG. -№ 198089988; заявл. 03.03.98; опубл. 09.09.99.

99. Заявка 2318314 Великобритания, МПК6 В 22 D И. Continuous casting mould with a coating of varying thickness Текст. / Watters J.H.; Davy Distington Ltd. № 9721452.2; заявл. 10.10.97; опубл. 22.04.98.

100. Заявка 2445744 Франция, МКИ3 В 22 D 11/04.Усовершенствование установок непрерывной разливки Текст. / Ciesid S.A. -№ 7900130; заявл. 04.01.79; опубл. 01.08.80.

101. Заявка 2757430 Франция, МПК6 В 22 D 11/07. . Lingotiere a largeur variable pour la coulee continue de produits metalliques Текст. / Perrin E., Spiquel J., Jolivet J.M., Galpin J.M.; SOLLAC SA. № 9615594; заявл. 19.12.96; опубл. 26.06.98.

102. Заявка 2761282 Франция, МПК6 В 22 D 11/10. Plaque de lingotiere de machine de coulee continue des metaux, et lingotiere incluant de telles plaques Текст. / Perrin E., Jolivet J.M.; SOLLAC SA. -№ 9703634; заявл. 26.03.97; опубл. 02.10.98.

103. Заявка 3247207 ФРГ, МКИ3 В 22 D 11/04. Способ и устройство для регулирования конусности узких сторон кристаллизатора УНРС Текст. / Kaiser Н.-Р. № Р3247207.2; заявл. 21.12.82; опубл. 05.07.84.

104. Заявка 437458 Япония. Способ разливки Текст. / Эбана Киэси, Такуэти Масанити, Итасики Масакадзу и др.; К.К. Кобэ сэйкосе. № 2-147492; заявл. 07.6.90 // Кобей Токке кохо. - Сер.2(2). - 1992. - № 8. - С. 323-330.

105. Заявка 4418160 ФРГ, МКИ6 В 22 D 11/04. Кристаллизатор для слябовой УНРС Текст. / Mertcns W., Scholz Н.; SMS Schloemann-Siemag AG. -№ 44181604; заявл. 25.05.94; опубл. 30.11.95.

106. Заявка 53-117633 Япония, МКИ3 В 22 D 11/04. Трехсекционный кристаллизатор, изготовленный из различных сплавов Текст. / Ямагути Масару. № 52-32413; заявл. 23.07.77; опубл. 14.10.78.

107. Заявка 53-16762 Япония, НКИ И В 091.1. Способ определения толщины затвердевшей корочки в заготовке при непрерывной разливке Текст. / Накамори Юкио, Нагано Хироси, Ивао Норихито. -№ 48-100849; заявл. 07.09.73; опубл. 03.06.78.

108. Заявка 53-42014 Япония, НКИ 11 В 091.1. Устройство для измерения раздутия заготовки для непрерывной разливки Текст. / Катано Юкио, Нагано Сэйдзи, Сайто Тоемти. № 4920452; заявл. 22.02.74; опубл. 08.11.78.

109. Заявка 54-115636 Япония, НКИ 11В 091.1. Способ измерения толщины незатвердевшей части заготовки в установке непрерывной разливки Текст. / Миякава Кадзуо, Сасаки Юкихито, Кавамуре Кодзи, Сато Сюита. -№ 53-22461; заявл. 28.02.78; опубл. 08.09.79.л

110. Заявка 54-124832 Япония, МКИ В 22 D 11/04. Кристаллизаторы для непрерывной разливки Текст. / Усио Тэцудзи, Такигути Току, Тамиясу Сиро. № 53-32505; заявл. 22.03.78; опубл. 28.09.79.

111. Заявка 54—17327 Япония, НКИ 11 В 091.1. Устройство для определения местоположения точки затвердевания непрерывной заготовки Текст. / Сача Тикао, Кавамура Тэцуо, Саито Цутому. № 52-81647; заявл. 08.07.77; опубл. 08.02.79.

112. Заявка 54-20923 Япония, НКИ 11 В 091. Способ и устройство для определения толщины затвердевшей корочки заготовки в УНРС Текст. / Асоми Эйцзи. № 52-85779; заявл. 18.07.77; опубл. 16.02.79.л

113. Заявка 54-79126 Япония, МКИ В 22 D 11/16. Непрерывнолитой стальной слиток без поверхностных трещин Текст. / Имаи Такуо, Мориваки Кодзи, Умада Хадзимэ, Морива-ки Сабуро. -№ 52-147641; заявл. 07.12.77; опубл. 23.06.79.

114. Заявка 55-40050 Япония, НКИ 11 В 091. Управление склонностью к выпучиванию непрерывно отливаемой заготовки Текст. / Начата Судзи, Судзуки Ясуо, Окумкра Хару-хико. -№ 53-112540; заявл. 13.09.78; опубл. 21.03.80.

115. Заявка 56-95451 Япония, МКИ В 22 D 11/04. Прямоугольный составной кристаллизатор для непрерывной разливки Текст. / Окамото Минору, Сирахата Сигэнори, Минэ Такааки. -№ 54-173432; заявл. 28.12.79; опубл. 01.08.81.

116. Заявка 56-99051 Япония, МКИ3 В 22 D 11/04. Способ регулирования конусности кристаллизатора УНРС Текст. / Какиу Ясухиро, Сакуратани Тосикадзу, Эми Тосихико. № 55-2455; заявл. 11.01.80; опубл. 10.08.81.

117. Заявка 57-14443 Япония, МКИ3 В 22 D 11/04. Кристаллизатор УНРС с изменяемой конусностью Текст. / Йосида Хиронобу, Уэда Тарихо. № 55-87447; заявл. 27.06.80; опубл. 25.01.82.

118. Заявка 57-19143 Япония, МКИ3 В 22 D 11/10. Улучшение качества поверхности заготовок, отлитых на УНРС Текст. / Ямаути Кэйки. № 55-93311; заявл. 10.07.80; опубл. 01.02.82.

119. Заявка 58-167058 Япония, МКИ3 В 22 D 11/04. Кристаллизатор УНРС Текст. / Кохама Акира. -№ 57-49856; заявл. 26.03.82; опубл. 03.10.83.

120. Заявка 58-192667 Япония, МКИ3 В 22 D 11/10. Улучшение качества поверхности непре-рывнолитых заготовок Текст. / Судзуки Кэнъитиро, Наканиси Кёдзи, Окано Синобу и др. № 57-73431; заявл. 04.05.82; опубл. 10.11.83.

121. Заявка 58-221634 Япония, МКИ3 В 22 D 11/04. Кристаллизатор УНРС / Кубота Акира, Такада Масахито, Нисиока Такахиро. -№ 57-104305; заявл. 16.06.82; опубл. 23.12.83.

122. Заявка 58-221636 Япония, МКИ3 В 22 D 11/04. Кристаллизатор УНРС Текст. / Кубота Акира, Такада Масахито, Нисиока Тахакиро. № 57-104307; заявл. 16.06.82; опубл.2312.83.

123. Заявка 58-35045 Япония, МКИ3 В 22 D 11/04. Кристаллизатор УНРС Текст. / Умао Тэцудзи, Танико Сиро, Цудзава Такаси. -№ 56-134723; заявл. 26.08.81; опубл. 01.03.83.

124. Заявка 59-133940 Япония, МКИ3 В 22 D 11/04. Кристаллизатор для непрерывной разливки Текст. / Киносита Ясухико, Оба Масацусу. № 58-9167; заявл. 21.01.83; опубл.0108.84.

125. Заявка 59-54444 Япония, МКИ3 В 22 D 11/04. Кристаллизатор для непрерывной разливки чугуна и стали Текст. / Йосида Такэсабуро, Сато Такаюки. № 57-153308; заявл. 01.09.82; опубл. 29.03.84.

126. Заявка 59-73153 Япония, МКИ3 В 22 D 11/04. Кристаллизатор для непрерывной разливки стали Текст. / Кубота Акира, Такада Масахита, Нисиока Тахакиро. № 57 - 186628; заявл. 21.10.82; опубл. 25.04.84.

127. Заявка 59-76645 Япония, МКИ3 В 22 D 11/04. Изготовление кристаллизатора для непрерывной разливки Текст. / Кубота Акира, Такада Масахито, Нисиоко Такахиро. № 57186629; заявл. 21.10.82; опубл. 01.05.84.

128. Зовка, Э. Сопоставление радиальных и вертикальных с изгибом слитка машин непрерывного литья слябов Текст. / Э. Зовка // Черные металлы. 1995. - № 4. - С. 28-35.

129. Иванцов, Г.П. Нагрев металла Текст. / Г.П. Иванцов. М.: Металлургиздат. - 1948. -164 с.

130. Иванцов, Г.П. Теплообмен между слитком и изложницей Текст. / Г.П. Иванцов. М.: Металлургиздат. - 1951. - 40 с.

131. Идельчик, И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям Текст. / И.Е. Идель-чик. -М.: Машиностроение, 1975. 559 с.

132. Изготовление и использование гранулированных шлакообразующих смесей на ОАО ММК Текст. / Р.С. Тахаутдинов, А.Ф. Сэрычев, В.П. Ногтев и др. // Тр. 5-го Конгр. сталеплавильщиков, Москва, 7-10 окт., 1996 М., 1999. - С. 439^440.

133. Измерение расстояния между кристаллизатором и узкой гранью заготовки с помощью датчика вихревого тока Текст. / В. Christmann, G. Stadtfeld, J. Weber et al. // Stahl und Eisen. 1985. - 105, № 2. - P. 67-69, 97.

134. Измерение толщины корочки заготовки при непрерывной разливке Текст. / Кавасима Кацихиро и др. // Tetsu to hagane / J. Iron and Steel. Inst. Jap. 1979. - 65, № 11. - P. 198.

135. Измерение трения между заготовкой и кристаллизатором. 2. Применение результатов измерения трения в технологии разливки Текст. / Hamagami Kazuhisa et al. // Tetsu to hagane / J. Iron and Steel. Inst. Jap . -1983. 69, № 4. - P. 162.

136. Изыскание жаропрочных материалов для кристаллизаторов, используемых в сталеплавильном производстве Текст. : отчет о НИР / Гипроцветметобработка. № ГР 78025351; Инв. № Б 662444. - М., 1977. - 34 с.

137. Исаченко, В.П. Струйное охлаждение Текст. / В.П. Исаченко, В.И. Кушнырев. М.: Энергоатомиздат, 1984. - 216 с.

138. Исаченко, В.П. Теплообмен при охлаждении плоской вертикальной поверхности струями воды Текст. / В.П. Исаченко, И.К. Сидорова, О.С. Николаева // Теплоэнергетика. -1983.-№3.-С. 56-57.

139. Исаченко, B.JI. Теплопередача Текст. / B.JI. Исаченко, В.А. Осипова, А.С. Сукомел. -М.: Энергоиздат, 1981.-417 с.

140. Исаченко, В.П. Экспериментальное исследование охлаждения плоской вертикальной поверхности струей диспергированной жидкости Текст. / В.П. Исаченко, И.К. Сидорова // Теплоэнергетика. 1982. - № 3. - С. 30-33.

141. Исследование влияния протяжённости жидкой фазы в непрерывном слитке на сопротивление его вытягиванию из МНЛЗ Текст. / Н.Н. Дружинин, С.А. Филатов, O.K. Храпчен-ков и др. // Сталь. 1982. - № 6. - С. 27-30.

142. Исследование зоны контакта слитка и стенки кристаллизатора МНЛЗ Текст. / В.М. Паршин, В.И. Дождиков, В.Е. Бережанский, И.И. Шейнфельд // Сталь. 1987. - № 9. - С. 26-28.

143. Исследование метода и устройства автоматического контроля толщины корочки слитка на МНЛЗ Текст. / О.В. Носоченко, Г.Н. Дерябина, З.В. Оверченко, A.M. Диденко // Металлург. и горнорудн. пром-ть. 1980. - № 2. - С. 55-56.

144. Исследование непрерывной разливки стали Текст. / Под ред. Дж. Б. Лина; пер. с англ. -М.: Металлургия, 1982. 200 с.

145. Исследование параметров водовоздушного вторичного охлаждения Текст. / М.П. Овчаренко, С.Д. Разумов, В.И. Лебедев, Д.П. Евтеев // Сталь. 1986. - № 1. - С. 27-29.

146. Исследование процесса теплообмена при взаимодействии водовоздушного потока с поверхностью непрерывнолитого слитка Текст. / В.Я. Губарев, Е.А. Мосин, О.Н. Ермаков и др. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1990. - № 12. - С. 12-14.

147. Исследование способов управления охлаждением непрерывного слитка с помощью математической модели Текст. / В.И. Дождиков, В.А. Емельянов, Д.П. Евтеев и др. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1984. -№ 4. - С. 113-116.

148. Исследование тепловой работы кристаллизатора методом посекционного калориметри-рования Текст. / Д.П. Евтеев, В.А. Горяинов, Е.И. Ермолаева и др. // Непрерывное литье стали. М.: Металлургия, 1979. - № 6 - С. 33-37.

149. Исследование тепловой работы радиальных кристаллизаторов МНЛЗ Текст. / Б.Л. Елизаров, В.Т. Сладкоштеев, О.Н. Андреенко и др. // Теплофизика стального слитка. Киев, 1980.-С. 151-153.

150. Исследование теплообмена в условиях охлаждения поверхности диспергированной водой Текст. / А.Р. Переселков, A.JI. Каневский, Ш.Ц. Цзян и др. // Изв. вузов. Черная металлургия.- 1983.- № 11.-С. 146-150.

151. Исследование теплообмена при водяном форсуночном охлаждении высоконагретых поверхностей металла Текст. / Л.И. Урбанович, В.А. Горяинов, В.В. Севостьянов и др. // Инж.- физ. журн. 1980. - Т. XXXIX, № 2. - С. 315-322.

152. Исследование теплоотдачи в зоне вторичного охлаждения УНРС Текст. / А.Д. Акимен-ко, Л.Б. Казанович, А.А. Скворцов, Б.И. Слуцкий // Изв. вузов. Чёрная металлургия. -1972.-№ 6.-С. 167-170.

153. Калоша, В.К. Математическая обработка результатов эксперимента Текст. / В.К. Калоша, С.И. Лобко, Т.С. Чикова. Минск.: Вышейшая школа, 1982. — 103 с.

154. Калягин, Ю.А. Анализ гидравлических и тепловых характеристик кристаллизатора криволинейной МНЛЗ ЧерМК Текст. / Ю.А. Калягин, С.В. Сорокин. Вологда, 1989. -20 с. - Деп. в Черметинформации, № 2Д/5166.

155. Калягин, Ю.А. Исследование систем охлаждения кристаллизаторов слябовых машин непрерывного литья заготовок методом математического моделирования Текст. / Ю.А. Калягин, С.В. Сорокин, С.В. Лукин // Вестник ЧГУ. Череповец: ЧГУ, 2002. - № 1. - С. 55-59.

156. Калягин, Ю.А. Исследование теплообмена в каналах охлаждения кристаллизатора МНЛЗ Текст. / Ю.А. Калягин, С.В. Сорокин. Вологда, 1987. - 24 с. - Деп. в Черметин-формации, № 4364-4М.

157. Калягин, Ю.А. Методика расчета тепловых процессов в рабочей стенке кристаллизатора МНЛЗ Текст. / Ю.А. Калягин, Н.И. Шестаков, О.В. Манько // Вестник ЧГУ. Череповец: ЧГУ, 2003. - № 2. - С. 55-59.

158. Калягин, Ю.А. Особенности работы кристаллизаторов криволинейных слябовых МНЛЗ Текст. / Ю.А. Калягин // Заготовительные производства в машиностроении (кузнечно-штамповочное, литейное и другие производства). М.: Машиностроение, 2003. - № 12. — С. 39-41.

159. Калягин, Ю.А. Промышленные исследования петлевой системы охлаждения кристаллизатора слябовой МНЛЗ Чер. МК Текст. / Ю.А. Калягин, С.В. Сорокин. Вологда. - 1988. - 7 с. - Деп. в Черметинформации, № 2Д/4865.

160. Калягин, Ю.А. Совершенствование теплового режима кристаллизатора МНЛЗ Текст. / Ю.А. Калягин // Технология тепловых процессов прокатки: межвузовский сб. Л.: СЗПИ, 1985.-С. 69-70.

161. Калягин, Ю.А. Тепловые процессы в зоне вторичного охлаждения машины непрерывного литья заготовок Текст. / Ю.А. Калягин, С.В. Лукин, Н.А. Бормосов. Череповец: ЧГУ, 2005.-168 с.

162. Калягин, Ю.А. Тепловые процессы в кристаллизаторе машины непрерывного литья заготовок Текст. / Ю.А. Калягин, С.В. Сорокин, Н.И. Шестаков. Череповец: ЧГУ, 2004. -293 с.

163. Карлинский, С.Е. Направления развития МНЛЗ ведущих зарубежных фирм Текст. / С.Е. Карлинский, В.Т. Болозович, Л.Н. Дозмарова. М.: ЦНИИТЭИтяжмаш, 1987. - 48 с.

164. К вопросу об основных понятиях и научной терминологии в области непрерывной разливки стали Текст. / Д.П. Евтеев, Р.А. Уразаев, В.Я. Ганкин и др. // Непрерывная разливка стали: тематический отраслевой сборник № 4. М.: ЦНИИЧЕРМЕТ, 1977. - С. 4-23.

165. Китаев, Е.М. Затвердевание стальных слитков Текст. / Е.М. Китаев. М.: Металлургия, 1982.-168 с.

166. Коздоба, Л.А. Методы решения нелинейных задач теплопроводности Текст. / Л.А. Коздоба. — М.: Наука, 1975.-227 с.

167. Коздоба, Л.А. Электрическое моделирование явлений тепло и массопереноса Текст. / Л.А. Коздоба. - М.: Энергия, 1972. - 296 с.

168. Комбинированная система охлаждения непрерывнолитых слитков Текст. / О.Н. Ермаков, В.И. Лебедев, О.В. Носоченко и др. // Сталь. 1985. - № 4. - С. 33-35.

169. Комплексная реконструкция системы вторичного охлаждения на вертикальной МНЛЗ с брусьевой поддерживающей системой Текст. / А.В. Куклев, С.М. Чумаков, Ю.М. Айзин и др. //Сталь.-1998.- № 12.-С. 17-18.

170. Комплексное определение гидравлических и теплотехнических параметров водовоздушного охлаждения непрерывнолитых слитков Текст. / О.Н. Ермаков, В.И. Лебедев, Д.П. Евтеев и др. // Сталь. 1987. - № 6. - С. 24-27.

171. Конструкционные характеристики машины непрерывного литья слябов компании «Раутаруукки» Текст. / М. Яухола, И. Континен, К. Мёрвальд, К. Пирнер // Сталь. 1999.- № 9. С. 52-54.

172. Контроль теплотехнических характеристик водовоздушных форсунок, применяемых в машинах непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) Текст. / А.А. Ковытин, Ю.А. Калягин,

173. М.А. Образцов, О.И. Клищевский // Сб. трудов : Материалы 6-й межрегион, конф. мол. ученых. Череповец: ГОУ ВПО ЧГУ, 2005. - С. 135-136.

174. Коротков, К.П. Промышленное применение непрерывной разливки стали Текст. / К.П. Коротков, Н.П. Майоров, А.А. Скворцов. Л.: Судпромгиз, 1958. - 152 с.

175. Краснов, Б.И. Оптимальное управление режимами непрерывной разливки стали Текст. / Б.И. Краснов. М.: Металлургия, 1975. - 312 с.

176. Краснов, Б.И. Оптимизация режима кристаллизации слитка на машинах непрерывного литья заготовок Текст. / Б.И. Краснов, Д.П. Евтеев // Сталь. 1974. - № 10. - С. 89-90.

177. Кристаллизатор для высокоскоростного литья заготовки Текст. // Новости черной металлургии за рубежом. 2004. - № 1. - С. 39-40.

178. Кузьминов, А.Л. Расчёт и диагностика процессов и оборудования непрерывной разливки стали Текст. / А.Л. Кузьминов. Череповец: ЧГУ, 1999. - 191 с.

179. Кушнырев, В.И. Экспериментальное исследование процесса диспергирования жидкости применительно к смесительной конденсации Текст. / В.И. Кушнырев // Теплоэнергетика и машиностроение: Тр. МЭИ, 1972. Вып. 104. - С. 26-30.

180. Лабейш, В.Г. Воздушное и жидкостное охлаждение стального листа при горячей прокатке Текст. / В.Г. Лабейш // Изв. вузов. Черная металлургия. 1982. - № 5. - С. 48-52.

181. Лабейш, В.Г. Жидкостное охлаждение высокотемпературного металла Текст. / В.Г. Лабейш. Л.: ЛГУ, 1983. - 172 с.

182. Лабейш, В.Г. Охлаждение высокотемпературной стенки жидкими струями и каплями Текст. / В.Г. Лабейш, О.А. Родионов, О.В. Шелудько // Матер. 6-й Всесоюз. конф. по тепломассообмену. Минск, 1980.- №4.-С. 133-138.

183. Лабейш, В.Г. Охлаждение горячекатанного листа на отводящем рольганге Текст. / В.Г. Лабейш // Технология прокатки и отделки широкополостной стали: сб. научных трудов. -М., 1981.-С. 31-37.

184. Ламухин, A.M. Методика расчета теплообмена в слябовой заготовке при непрерывной разливке стали Текст. / A.M. Ламухин, Н.И. Шестаков, Ю.А. Калягин // Вестник ЧГУ. -Череповец: ЧГУ, 2002. № 1. - С. 59-60.

185. Лебедев, В.И. Переходный режим вторичного охлаждения непрерывных слитков в нестационарных условиях разливки Текст. / В.И. Лебедев, Д.П. Евтеев, В.Н. Битков // Сталь. 1980. - № 4. - С. 283-285.

186. Лукин, С.В. К вопросу об исследовании параметров жидкости, диспергированной плоскофакельной форсункой, с помощью лазера Текст. / С.В. Лукин, Н.Г. Баширов. Вологда, 1997. - 13 с. - Деп. в ВИНИТИ 05.02.97, № 309-В97.

187. Лукин, С.В. К вопросу о спрейерном охлаждении низко- и высокотемпературных поверхностей и о тарировании охлаждающих свойств форсунки с помощью лазераТекст. / С.В. Лукин. Вологда, 1997. - 7 с. - Деп. в ВИНИТИ 05.02.97, № 308-В97.

188. Лукин, С.В. Способ определения зависимости коэффициента теплоотдачи от удельного расхода охладителя в зоне вторичного охлаждения МНЛЗ Текст. / С.В. Лукин, А.Р. Мусин // Вестник ЧГУ. Череповец: ЧГУ, 2004. - № 2. - С. 29-32.

189. Лукин, С.В. Тепловые потоки в рабочей стенке кристаллизатора машин непрерывного литья заготовок при стационарных и нестационарных режимах разливки Текст. / С.В. Лукин, Ю.А. Калягин, Н.И. Шестаков // Вестник ЧГУ. Череповец: ЧГУ, 2002. -№ 1. - С. 53-55.

190. Лукин, С.В. Управление охлаждением металла на слябовых машинах непрерывного литья заготовок Текст. / С.В. Лукин, Д.И. Габелая, Ю.А. Калягин // Северсталь пути к совершенствованию: Материалы науч.-техн. конф. - Череповец. - 2003. - С. 27-28.

191. Любов, Б.Я. Теория кристаллизации в больших объемах Текст. / Б.Я. Любов. М: Наука, 1975.-256 с.

192. Манохин, А.И. Получение однородной стали Текст. / А.И. Манохин. М.: Металлургия, 1978. - 224 с.

193. Мансон, Н. Микрофотографическое исследование распыливания жидких топлив Текст. / Н. Мансон, С.К. Банерджи, Р. Эдди // Вопросы ракетной техники. 1956. - № 4(34). — С. 114-136.

194. Математическое моделирование затвердевания непрерывного слитка при переходных режимах Текст. / Л.И. Урбанович, В.А. Горяинов, В.А. Емельянов и др. // Непрерывное литье стали. М.: Металлургия, 1978. - Вып. 5. - С. 5-9.

195. Меры по предотвращению деформации узких плит кристаллизатора Текст. / Okamoto Kaizoi et al. // Tetsu to hagane / J. Iron and Steel. Inst. Jap. 1984. - 70, № 4. - P. 207.

196. Металлографические проблемы производства продукции из непрерывнолитых быстрорежущих сталей Текст. / А.В. Супов, Н.М. Александрова, С.А. Пареньков и др. // Металловед. и терм, обраб. мет. 1998. -№ 9. - С. 6-13.

197. Механизм образования трещин в углах непрерывнолитого блюма Текст. / Uchino Tsuneo et al. // Tetsu to hagane / J. Iron and Steel. Inst. Jap. 1982. - 68, № 11. - P. 993.

198. Механизм появления поперечных трещин на узких гранях слябов и меры по их предотвращению Текст. / Fukumi Jun-ichi et al. // Tetsu to hagane / J. Iron and Steel. Inst. Jap. -1982.-68, №4.-P. 161.

199. Мини и микро-ЭВМ в управлении промышленными объектами Текст. / Л.Г. Филиппов, И.Р. Фрейдзон, А. Давыдовичу, А. Дятку. - Л.: Машиностроение, 1984. - 336 с.

200. Мирсалимов, В.М. Напряженное состояние и качество непрерывного слитка Текст. / В.М. Мирсалимов, В.А. Емельянов. М.: Металлургия. - 1990. - 151 с.

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

202. Модернизация МНЛЗ с использованием автоматических измерительных и регулирующих систем Текст. / Р.С. Тахаутдинов, А.Д. Носов, С.В. Горосткин и др. // Сталь. 2002. -№ 1.-С. 25-28.

203. Модернизация слябовой МНЛЗ первого поколения в электросталеплавильном цехе ОАО «Северсталь» Текст. / В.А. Уйманов, Б.Н. Николаев, А.В. Зиборов и др. // Электрометаллургия. 2001. - № 4. - С. 43^15.

204. Модернизация установок непрерывной разливки стали в ККЦ-1 Текст. / А.Д. Белян-ский, М.Г. Королев, В.И.Хохлов, А.Ф. Копылов // Тр. 4-го Конгр. сталеплавильщиков, Москва, 7-10 окт., 1996 г. М., 1997. - С. 329-330.

205. Непрерывная разливка стали на радиальных установках Текст. / В.Т. Сладкоштеев, Р.В. Потанин, О.Н. Суладзе, B.C. Рутес. М.: Металлургия, 1974. - 286 с.

206. Новая система водовоздушного охлаждения на МНЛЗ Текст. / В.П. Землянский, А.Б. Локшин, И.Н. Хрыкин и др. // Черная металлургия: Бюл. НТИ. М.: Черметинформация, 1985.-№ 2,- С. 56.

207. Новая технология покрытия рабочей поверхности кристаллизатора установки непрерывной разливки Текст. / Масумори Тарумити, Кобояси Сигэру, Мацудзаки Такафуми, Хом-ма Хираюки // Tetsu to hagane / J. Iron and Steel. Inst. Jap. 1978. - 64, № 11. - P. 160.

208. Новый стенд для исследования характеристик факела щелевых форсунок слябовых МНЛЗ Текст. / Ю.М. Айзин, А.В. Куклев, В.А. Капитанов и др. Сталь. - 2003. - № 12. -С. 25-26.

209. Ноздрин, А.А. Математическая модель тепловой работы кристаллизатора УНРС с учетом шлаковой прослойки Текст. / А.А. Ноздрин, А.В. Павлов, В.А. Григорян // Изв. вузов. Черная металлургия. 1997.-Кг 5. - С. 77.

210. Об образовании внутренних трещин при непрерывной разливке Текст. / R. Flender et al. // Stahl und Eisen. 1982. - 102, № 23. - P. 51-58, 89-91.

211. Ограниченный прорыв при непрерывной разливке стали. 3. Связь прорывов корочки с сопротивлением трения между заготовкой и кристаллизатором / Итояма Сэйси и др. // Tetsu to hagane / J. Iron and Steel. Inst. Jap. 1979. - 65, № 11. - P. 235.

212. Ограниченный прорыв при непрерывной разливке стали. 4. Разработка метода прогнозирования ограниченных прорывов корочки Текст. / Кавахарада Акира и др. // Tetsu to hagane / J. Iron and Steel. Inst. Jap. 1979. - 65, № 11. - P. 236.

213. Озеки, P.K. Отливка высококачественных слябов на заводе «Texas Works» Текст. / Р.К. Озеки, Дж.Д. Дьюк // Непрерывное литье стали; пер. с англ. М.: Металлургия, 1982. - С. 434-449.

214. Определение гидравлических характеристик кристаллизатора с петлевой системой подвода воды Текст. / Ю.А. Калягин, С.В. Лукин, С.Ю. Якуничев, А.А. Зайцев // Металлург. 2003. - № 8. - С. 46-47.

215. Определение системы форсуночного охлаждения слябов на криволинейной МНЛЗ Текст. / Д.П. Евтеев, А.П. Гиря, О.Н. Ермаков, В.И. Дождиков // Сталь. 1983. -№ 12. -С. 21-22.

216. Определение толщины корки слитка в кристаллизаторе МНЛЗ Текст. / В.И. Дождиков, В.Е. Бережанский, В.П. Фарафонов и др. // Сталь. 1987. - № 9. - С. 37-39.

217. Оптимизация гидравлических характеристик и тепловой работы слябового кристаллизатора для скоростной непрерывной разливки стали Текст. / А.В. Куклев, В.В. Тиняков, В .Л. Данилов, С.В. Зарубин // Металлург. 2001. - № 1. - С. 41-43.

218. Оптимизация затвердевания непрерывного слитка Текст. / В.А. Берзинь, В.Н. Жевла-ков, Я.Я. Клевинь и др. Рига: Зинатне, 1977. - 148 с.

219. Оптимизация процесса непрерывной разливки стали путем улучшения теплопередачи в кристаллизаторе / A.M. Поживанов, В.И. Дождиков, В.М. Кукарцев и др. // Сталь. 1986. -№ 7. - С. 20-22.

220. Оптимизация режима вторичного охлаждения, непрерывнолитых слябов Текст. / А.А. Смирнов, В.М. Паршин, Е.П. Парфенов и др. // Сталь. 1995. - № 12. - С. 30-31.

221. Опыт непрерывной разливки на горизонтальных машинах в сортовом производстве Текст. / А.М. Чигринов, В.М. Паршин, М.Г. Чигринов и др. // Сталь. -1998. № 6. - С. 14-17.

222. О расчете термического сопротивления рабочей стенки кристаллизатора с круглыми щелевыми каналами Текст. / Н.И. Шестаков, Ю.А. Калягин, О.В. Картузова, Н.В. Запат-рина // Вестник ЧГУ. Череповец: ЧГУ, 2004. - № 2. - С. 21-25.

223. Освоение устройства качания кристаллизатора Динафлекс на предприятии "Лех-Штальверке" Текст. / Р. Кёль, К. Мёрвальд, И. Пёппль, X. Тёне // Сталь. 2001. - № 2. -С. 52-55.

224. Отработка и освоение технологии непрерывной разливки стали через кристаллизаторы с рабочими стенками из бронзы Текст. : отчет о НИР / ЦНИИЧМ им. И.П. Бардина; рук. Б.Г.Кузнецов. -№ ГР 81015643; Инв. № 02820075017. М., 1982. - 35 е.: ил.

225. Охлаждение и затвердевание сляба в машине непрерывного литья заготовок при переходных режимах разливки Текст. / С.В. Лукин, Ю.А. Калягин, Н.И. Шестаков, Д.И. Габе-лая // Изв.вузов. Черная металлургия. 2004. - № 1. - С. 59-61.

226. Охлаждение кристаллизатора в условиях частичного кипения Текст. / А.Д. Акименко, С.А. Калинин, В.Е. Пермитин, А.Л. Голованов // Повышение качества отливок и слитков.- Горький, 1979. № 1. - С. 42-^5.

227. Оценка основных параметров процесса электромагнитной разливки без качания кристаллизатора Текст. // Новости черной металлургии за рубежом. 2001. - № 1. - С. 50-53.

228. Парфенов, Е.П. Вторичное охлаждение непрерывнолитых заготовок в переходных режимах Текст. / Е.П. Парфенов, А.А. Смирнов, А.А. Антонов // Труды второго конгресса сталеплавильщиков. М., 1994. - С. 317-318.

229. Паршин, В.М. Непрерывная разливка в модернизации черной металлургии России Текст. / В.М. Паршин, Ю.Б. Кан // Тр. 4-го Конгр. сталеплавильщиков, Москва, 7-10 окт., 1996 г. М., 1997. - С. 327-329.

230. Пат. 1554717 Англия, МКИ3 В 22 D 11/04. Усовершенствования в кристаллизаторах для непрерывной разливки стали Текст. / Lome Russel Shrum. № 25542/75; заявл. 16.06.75; опубл. 24.10.79.

231. Пат. 2059030 Канада, МПК6 В 22 D 11/18. Method for continuous casting of slab Текст. / Kubota Jun, Shirayama Akira, Masaoka Toshio et al.; NKK Corp. № 2059030.1; заявл. 08.01.92; опубл. 10.03.95.

232. Пат. 2090302 Российская Федерация, МКИ6 В 22 D 11/04. Кристаллизатор для непрерывной разливки прямоугольных слитков Текст. / Уманец В.И., Чумарин Б.А., Лебедев

233. B.И.; АО «Новолипец. металлург, комб.». № 95117220/02; заявл. 09.10.95; опубл. 20.09.97, Бюл. № 26. - С. 320-321.

234. Пат. 2090304 Российская Федерация, МКИ6 В 22 D 11/10. Способ непрерывной разливки металла Текст. / Глазков А.Я., Андреенко О.Н., Шевчук Г.С.; Укр. НИИ мет. № 94022779/02; заявл. 14.06.94; опубл. 20.09.97, Бюл. № 26. - С. 322.

235. Пат. 2111082 Российская Федерация, МКИ6 В 22 D 11/04. Кристаллизатор машины непрерывного литья заготовок Текст. / Айзин Ю.М., Ганкин В.Б., Черный А.Х. и др.; ОАО «Северсталь». -№ 96123321/02; заявл. 10.12.96; опубл. 20.05 98, Бюл. № 14. С. 263.

236. Пат. 2112626 Российская Федерация, МПК6 В 22 D 11/12. Способ непрерывного литья заготовок Текст. / Тимофеев В.Н., Христинич P.M.; Краснояр. гос. техн. ун-т. № 97111257/02; заявл. 02.07.97; опубл. 10.06.98, Бюл. № 16. - С. 285.

237. Пат. 2127169 Российская Федерация, МПК6 В 22 D 11/04. Кристаллизатор для непрерывной разливки металлов Текст. / Волкодаев А.Н., Волгин С.А., Прокофьев С.Н. и др.; ОАО «Мечел». -№ 97114430/02; заявл. 26.08.97; опубл. 10.03.99, Бюл. № 7. С. 378.

238. Пат. 2369548 Франция, МКИ3 В 22 D 11/02. Procede et installation de mesure duniveau de metal, liquide dans une lingotiere Текст. -№ 7732104; заявл. 25.10.77; опубл. 26.05.78.

239. Пат. 2408411 Франция, МКИ В 22 D 11/10. Perfectionnements du reglage automatigue du niveau du bain du metale fondu dans les lingotieres de coulee continue Текст. № 7734371; заявл. 09.11.77; опубл. 08.06.79.

240. Пат. 243381 Франция, МКИ В 22 D 11/00, В 22 D 11/10. Procede de mesure de la pantener de bain dans une lingotiere de coulee coutinue F.R. Blok Текст. № 7920774; за-явл. 16.08.79; опубл. 14.03.80.

241. Пат. 3300327 ФРГ, МКИ В 22 D 11/16. Способ предупреждения прорывов на УНРС и устройство для его осуществления Текст. № Р 3300327; заявл. 07.01.83; опубл. 12.07.84.

242. Пат. 2507971 ФРГ, МКИ В 22 D 11/124. Способ изменения вторичного охлаждения при непрерывном литье стали и устройство его осуществления Текст. / Кохауз В., Кнауф Р., Гербер А. и др. № 5745-74; заявл. 28.02.74; опубл. 08.04.76.

243. Пат. 2939322 ФРГ, МКИ В 22 D 11/126. Способ и устройство для вторичного охлаждения на УНРС, преимущественно блюмовых и заготовочных Текст. / Вроссок В. Заявл. 28.09.79; опубл. 16.04.81.

244. Пат. 373515 Австрия, МКИ3 В 22 D 11/04, В 22 D 11/16. Способ изготовления слябов с улучшенным качеством поверхности и устройство для осуществления способа Текст. -№ 1839-82; заявл. 11.05.82; опубл. 25.01.84.

245. Пат. 407619 Австрия. Способ распределения пылевидной жидкости и устройство для этого Текст. / Eitzel Н., Karan R., Morwald К., Stiftinger М. № 780/99; заявл. 30.04.99; опубл. 25.05.01.

246. Пат. 4226278 Япония, МКИ В 22 D 11/16. Automatic molten metal surface level control system for continuous casting machines Текст. / Osugi Kozo. № 959639; заявл. 13.11.78; опубл. 07.10.80.

247. Пат. 48-3676 Япония. Температурный контроль слябов непрерывной разливки Текст. / Яматани Дзюн, Миясита Йосио, Кимура Йоситоро и др. № 54-35174; заявл. 28.12.72; опубл. 31.10.79.

248. Пат. 52-101360 Япония. Способ регулирования охлаждения заготовки в установке непрерывной разливки Текст. / Ямадзаки Дзюндзиро, Нодзаки Ну. № 54-35125; заявл. 23.08.77; опубл. 15.03.79.

249. Пат. 52-134816 Япония, НКИ 11 В 091. Метод определения уровня расплавленного металла Текст. / Ути Содзи. -№ 51-52522; заявл. 08.05.76; опубл. 11.11.77.

250. Пат. 52-1776 Япония. Способ и устройство вторичного охлаждения в установках непрерывной разливки Текст. / Такахаси Икуо, Таканака Масаки. № 53-102833; заявл. 22.02.77; опубл. 07.09.78.

251. Пат. 52-2364 Япония, МКИ В 22 D 11/124. Непрерывная отливка слябов Текст. / Кидза-ки Акидзи. -№ 53-112226; заявл. 11.03.77; опубл. 30.09.78.

252. Пат. 52-81647 Япония. Устройство для определения местоположения точки затвердевания лунки внутри непрерывнолитой заготовки Текст. / Сага Тикао, Кавамура Тацуо, Сай-то Цутому. № 54-17327; заявл. 08.07.77; опубл. 08.02.79.

253. Пат. 53-163727 Япония. Непрерывная разливка стальных слитков Текст. / СэраЯсудзо, Кояна Масаюки, Сиритани Юсукэ. -№ 54-163727; заявл. 16.06.78; опубл. 26.12.79.

254. Пат. 5375648 США , МКИ6 В 22 D 27/02.Apparatus and method for continuous casting of steel Текст. / Idogawa Akira, Bessho Nagayasu, Soriuiacla Kenichi et al.; Kawasaki Steel Corp. -№116138 ; заявл. 02.09.93 ; опубл. 27.12.94.

255. Пат. 5470012 США, МКИ6 В 23 К 20/08. Method for forming surfaces of continuous casting molds Текст. / Linse Vonne D., Horn Bruce D.; Acutus Ind., Inc. № 232798; заявл. 25.04.94; опубл. 28.11.95.

256. Пат. 5517764 США, МКИ6 В 22 D 11/04. Continuous casting mold cavity narrow faceplate taper gauge Текст. / Lobb James A., (Jr); Voest-Alpine Services & Technologies Corp., Pittsburgh, Pa. -№ 308676; заявл. 19.09.94; опубл. 21.05.96.

257. Пат. 5548520 США, МПК6 В 22 D 11/16. Breakout prediction system in a continuous casting process Текст. / Nakamura Tsuyoshi, Kodaira Kazuho, Higuchi Katsuhiro, Тору Kogvo К. K.; Sumitomo Heavy Ind., Ltd. -№ 363352; заявл. 23.12.94; опубл. 20.08.96.

258. Пат. 5564487 США, МПК6 В 22 D 11/04. Continuous casting mold having radiation source for level measurement Текст. / Cahill Bonaventure В., Adkins Jack H.; Ronan Engineering Co. № 170047; заявл. 17.12.93; опубл. 15.10.96.

259. Пат. 55-687 Япония, МКИ В 22 D 11/16. Детектор уровня расплава стали Текст. / Нагао Нобуюки, Сайато Исао. -№ 46-68572; заявл. 07.09.71; опубл. 09.01.80.

260. Пат. 56-1422 Япония, МКИ В 22 D 11/16. Метод обнаружения участков заготовки с аномальной толщиной корочки в кристаллизаторе УНРС Текст. / Ямото Тосики, Кирю Юкино, Цунэока Акира, Судо Ариканэ. № 57-115961; заявл. 08.01.81; опубл. 19.07.82.

261. Пат. № 56-38297 Япония, МКИ В 22 D 11/16. Устройство для предотвращения прорыва металла в УНРС Текст. / Оя Сэйдзи, Окэи Такаси. № 50-75473; заявл. 23.06.75; опубл. 05.09.81.

262. Пат. 56-7456 Япония, МКИ В 22 D 11/16. Способ предотвращения прорывов корочки при непрерывной разливке Текст. / Фудзикава Яоуику, Сасака Кунимаса. -№ 50-104910; заявл. 01.09.75; опубл. 18.02.81.

263. Пат. 58-218364 Япония, МКИ В 22 D 11/16. Диагностирование прорывов в УНРС Текст. / Йоси Кэнтай, Микки Кокуми и др. № 57-101187; заявл. 11.06.82; опубл. 19.12.83.

264. Пат. 6041848 США, МПК7 В 22 D 11/04, В 22 D 11/16. Adjustable continuous casting mold Текст. / Langner С.; SMS Concast Division of SMS-Schloemann Siemag Inc. № 09/006684; заявл. 13.01.98; опубл. 28.03.2000.

265. Пат. 6112805 США, МПК7 В 22 D 11/051. Continuous casting mold for billet Текст. / Uehara Maaatsugu, Sato Toshiki, Pujinaga Teruo, Nakao Kazutoki; Nippon Steel Corp. № 09/473085; заявл. 28.12.99; опубл. 05.09.2000.

266. Пат. 639424 СССР, МКИ В 22 D 11/00. Способ непрерывной отливки стального слитка Текст. / Вюннерберг К., Дубендорф И. № 2311503; заявл. 09.01.76; опубл. 25.12.78, Бюл. №47.-С. 201.

267. Пат. 923900 ФРГ. Способ устранения трещин непрерывнолитых слитков Текст. / Сехмен Г., Наверсник К., Бергер Р. Заявл. 13.06.76; опубл. 05.02.81.

268. Перминов, В.П. Служба кристаллизаторов при непрерывной разливке стали Текст. / В.П. Перминов, В.Е. Гирский, Ф.М. Мурасов // Проблемы стального слитка. М.: Металлургия, 1969.-Вып. 4.-С. 513-515.

269. Повышение стойкости кристаллизаторов криволинейных МНЛЗ Текст. / A.M. Пожива-нов, А.П. Шаповалов, В.В. Чуйков и др. // Сталь. 1984 . - № 11. - С. 27-28.

270. Повышение эксплуатационной стойкости кристаллизаторов МНЛЗ Текст. / А.Е. Титля-нов, А.Г. Радюк, В.И. Вышегородцев и др. // Сталь. 1996. - № 7. - С. 23.

271. Поузловая модернизация слябовой УНРС ОАО «Северсталь» Текст. / B.C. Луковников, А.В. Бессонов, А.Л. Угодников и др. // Металлург. 2001. -№ 5. - С. 36-37.

272. Преображенский, В.П. Теплотехнические измерения и приборы Текст. / В.П. Преображенский. М.: Энергия, 1984. - 704 с.

273. Применение метода ЭМП при непрерывной разливке стали Текст. / И.И. Шейнфельд и др. // Тр. 5-го Конгр. сталеплавильщиков, Москва, 7-10 окт., 1996 г. М., 1999. - С. 422423.

274. Продление срока службы покрытия кристаллизатора Текст. / Fujisawa Akio et al. // Tetsu to hagane / J. Iron and Steel. Inst. Jap. 1984. -70, № 4. - P. 210.

275. Проектирование системы ролико-форсуночного охлаждения с помощью ЭВМ Текст. / А.П. Гиря, Д.П. Евтеев, Л.И. Урбанович, С.Е. Карлинский // Повышение эффективности процесса непрерывного литья стали. М., 1983. - С. 7-11.

276. Прямоструйные форсунки для вторичного охлаждения слитка на криволинейных машинах непрерывного литья заготовок Текст. / В.М. Нисковских B.C. Гурьев, В.Н. Хорев и др. // Непрерывное литьё стали. М.: Металлургия, 1978. - Вып. 5. - С. 83-89.

277. Работа кристаллизаторов НРС при вынужденной конвекции в зазорах Текст. / А.Д. Акименко, А.А. Скворцов, А.Ю. Стоянов и др. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1979. -№2.-С. 122-124.

278. Радиоизотопный метод и устройство для измерений толщины формирующейся корочки заготовки при отливе на УНРС Текст. / О.В. Носоченко, Г.Н. Дерябина, А.В. Покровский и др. // Заводская лаборатория. 1979. - Т. 45, № 2. - С. 177-179.

279. Разработка датчика конусности узкой стенки кристаллизатора непрерывной разливки Текст. / Hiwasa Shoichi et al. // Tetsu to hagane / J. Iron and Steel. Inst. Jap. -1981. 67, № 12.-P. 857.

280. Разработка и испытание плавленой шлакообразуюшей смеси для кристаллизатора УНРС Текст. / Э.Н. Шебаниц, А.А. Ларионов, А.В. Побегайло и др. // Тр. 5-го Конгр. сталеплавильщиков, Москва, 7-10 окт., 1996.- М., 1999.-С. 437-438.

281. Разработка и промышленное опробование шлакообразующих смесей с улучшенными технологическими свойствами для непрерывной разливки Текст. : отчет о НИР / Урал-НИИЧМ; рук. Г.Ф. Коновалов. -№ ГР 01830022837. Свердловск, 1984. - 50 с.

282. Разработка конструкции и исследование режимов работы кристаллизатора с разрежением в газовом зазоре Текст. / В.Б. Горский, А.Ю. Стоянов, И.Я.Гранат и др. // Проблемы стального слитка. М., 1976. - Вып. 6. - С. 382-384.

283. Разработка новой конструкции и технология изготовления кристаллизаторов МНЛЗ, обеспечивающих увеличение их стойкости Текст. : отчет о НИР / ВНИИМетмаш; рук. В.М. Шусторович. № ГР 81025019; Инв. 0232 0066251. - М., 1982.-28 е.: ил.

284. Разработка рационального режима вторичного охлаждения непрерывно литых слябов Текст. / A.M. Столяров, В.Н. Селиванов, Б.А. Буданов, С.С. Масальский // Изв. вузов. Черная металлургия. 2004. - № 2. - С. 55-57.

285. Разработка системы прогноза металла в непрерывнолитых заготовках путем измерения температуры в кристаллизаторе Текст. / Мурасе Хамио и др. // Tetsu to hagane / J. Iron and Steel. Inst. Jap. 1981. - 67, № 12. - P. 910.

286. Распыливание жидкостей Текст. / В.А. Бородин, Ю.Ф. Дитякин, JI.A. Клячко, В.И. Ягодкин. М.: Машиностроение, 1967. - 264 с.

287. Распыливание жидкостей Текст. / Ю.Ф. Дитякин, JI.A. Клячко, Б.В. Новиков, В.И. Ягодкин. М.: Машиностроение, 1977. - 208 с.

288. Расчёт продолжительности переходных режимов охлаждения слитков при разливке на МНЛЗ Текст. / В.И. Лебедев, Д.П. Егоров, С.В. Колпаков, В.И. Уманец // Сталь. 1979. -№ 4. - С. 262-264.

289. Расчет температурного поля непрерывноотливаемого слитка Текст. / Н.И. Шестаков, Ю.А. Калягин, О.В. Манько и др. // Известия вузов. Черная металлургия. 2004. - № 3. -С. 59-61.

290. Ребиндер, П.А. Закономерности испарения капель жидкости в сфероидальном состоянии Текст. / П.А. Ребиндер, Н.А. Плетнева // Журн. физ. химии. 1946. - Т. 20, № 9. - С. 961-973.

291. Режимы электромагнитного перемешивания и качество непрерывнолитых слябов Текст. / А.И. Цаплин, К.С. Галягин, Ю.А. Селянинов и др. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1987. - № 8 - С. 55-60.

292. Рогельберг, И.Л. Сплавы для термопар Текст. / И.Л. Рогельберг, В.М. Бейлин. М.: Металлургия, 1983. - 360 с.

293. Рудой, Л.С. К вопросу о формировании и поведении непрерывного стального слитка в кристаллизаторе Текст. / Л.С. Рудой // Изв. вузов. Черная металлургия. 1962. - № 2. -С. 51-55.

294. Савченко, В.В. Особенности эксплуатации кристаллизаторов радиальных МНЛЗ Текст. / В.В. Савченко // Металлург. 1983. -№ 8. - С. 20-21.

295. Самойлович, Ю.А. Гидродинамические явления в незатвердевшей части (жидком ядре) слитка Текст. / Ю.А. Самойлович // Известия АН СССР. Металлы. 1969. - № 2. - С. 84.

296. Самойлович, Ю.А. Затвердевание непрерывного слитка при резком снижении скорости его вытягивания Текст. / Ю.А. Самойлович, З.К. Кабаков // Металлургическая теплотехника. М.: Металлургия, 1978. - Вып. 6. - С. 52-55.

297. Самойлович, Ю.А. Математическое моделирование тепловых и гидродинамических явлений процесса затвердевания непрерывного слитка Текст. / Ю.А. Самойлович, А.Н. Ясницкий, З.К. Кабаков // Известия АН СССР. Металлы. 1982. - № 2. - С. 62-68.

298. Скворцов, А.А. Изменение теплового потока по длине кристаллизатора при разных способах охлаждения Текст. / А.А. Скворцов, А.Д. Акименко // Проблемы стального слитка. М.: Металлургия, 1969. - Вып. 4. - С. 521-523.

299. Скворцов, А.А. О применении водоохлаждаемых виброхолодильников при непрерывной разливке стали Текст. / А.А. Скворцов, Л.А. Соколов, В.А. Ульянов // Известия АН СССР. Металлы. 1980. -№ 1. - С. 61-65.

300. Скворцов, А.А. Теплопередача и затвердевание стали в установках непрерывной разливки Текст. / А.А. Скворцов, А.Д. Акименко. М.: Металлургия, 1966. - 190 с.

301. Совершенствование охлаждения непрерывной заготовки / А.В. Куклев, В.В. Тиняков, Ю.М. Айзин, В.М. Паршин Текст. // Сталь. 1998. - № 8. - С. 20 - 21.

302. Совершенствование технологии непрерывной разливки стали на крупногабаритные слябы Текст. / О.В. Носоченко, Г.А. Николаев, В.Г. Ленский и др. / Сталь. 1995. - № 12.-С. 24-26.

303. Сорокин, С.В. Исследование конусности кристаллизатора МНЛЗ Текст. / С.В. Сорокин, Ю.А. Калягин // Повышение эффективности теплообменных процессов и систем: Материалы 2-й науч.-техн. конф.-Ч. 1.-Вологда: ВоПИ, 2000.-С. 190-193.

304. Сорокин, С.В. Исследование тепловых процессов в кристаллизаторе в натурных условиях Текст. / С.В. Сорокин, Ю.А. Калягин // Вузовская наука региону: Материалы 1-й Общероссийской науч.-техн. конф. - Вологда: ВГТУ, 2003. - С. 35-38.

305. Сорокин, С.В. Повышение стойкости кристаллизатора и качества слитка Текст. / С.В. Сорокин, Ю.А. Калягин // Вузовская наука — региону: Материалы 2-й региональной межвуз. науч.-техн. конф., г. Вологда,23-24февраля2001 г.-Вологда: ВоПИ,2001.-С. 142-143.

306. Сорокин, С.В. Экспериментальные исследования тепловых потоков в кристаллизаторе слябовой МНЛЗ Текст. / С.В. Сорокин, Ю.А. Калягин. Вологда, 1986. - 15 с. - Деп. в Черметинформации 10.06.86, № ЗД/3519.

307. Спиридонов, А.А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов Текст. / А.А. Спиридонов. М.: Машиностроение, 1981. - 184 с.

308. Способ измерения толщины затвердевшей корочки по раздутию слитка Текст. /Ясумо-то Нао, Томоно Хироси, Ура Сатору и др. // Tetsu to hagane / J. Iron and Steel. Inst. Jap. — 1979.- 65,№4.-P. 168.

309. Стабилизация температурного режима непрерывной разливки стали с помощью теплоизолирующих смесей Текст. / А.В. Куклев, А.В. Объедков, В.В. Тиняков и др. // Металлург. 2001. - № 3. - С. 36-37.

310. Сумароков, С.В. Математическое моделирование систем водоснабжения Текст. / С.В. Сумароков. Новосибирск: Наука. Сибирское отделение, 1983. - 168 с.

311. Таточенко, Л.К. Радиоактивные изотопы в приборостроении Текст. / Л.К. Таточенко. — М.: Машиностроение, 1965. — 289 с.

312. Теория непрерывной разливки Текст. / B.C. Рутес, В.И. Аскольдов, Д.П. Евтеев и др. — М.: Металлургия, 1971. 296 с.

313. Теория тепломассообмена Текст. / Под ред. А.И.Леонтьева. М.: Высш. шк., 1979. -421 с.

314. Тепловые процессы при непрерывном литье стали Текст. / Ю.А. Самойлович, С.А. Крулевецкий, В.А. Горяинов, З.К. Кабаков М.: Металлургия, 1982. - 152 с.

315. Теплообмен в зоне вторичного охлаждения криволинейных МНЛЗ Текст. / Ю.А. Самойлович, С.В. Колпаков, З.К. Кабаков и др. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1980. -№ 3. - С. 53-56.

316. Теплообмен в рабочей стенке кристаллизатора машины непрерывного литья Текст. / Ю.А. Калягин, О.В. Манько, Н.И. Шестаков и др. // Вузовская наука региону: Материалы 1-й Общероссийской науч.-техн. конф. - Вологда: ВГТУ, 2003. - С. 48-52.

317. Теплообмен в рабочей стенке щелевого кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок Текст. / Н.И. Шестаков, Ю.А. Калягин, О.В. Манько, С.В. Лукин // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2004. - № 3. - С. 78-81.

318. Теплообмен при формировании слитка на машине непрерывного литья заготовок Текст. / A.M. Ламухин, Ю.А. Калягин, С.В. Лукин, Н.И. Шестаков // Вузовская наука региону: Материалы 1-й Общероссийской науч.-техн. конф.- Вологда: ВГТУ, 2003. - С. 22-25.

319. Теплоотвод в кристаллизаторе МНЛЗ при переменной скорости вытягивания Текст. / В.И. Дождиков, В.А. Емельянов, Д.П. Евтеев, В.А. Карлик // Известия вузов. Чёрная металлургия. 1984. - № 4. - С. 104-106.

320. Теплопередача на горячей поверхности при струйном охлаждении Текст. / Сасаки Кантаро, Сугиатани Ясуо, Кавасаки Морио и др. // Tetsu to hagane / J. Iron and Steel. Inst. Jap.-1979.-65, №1.-P. 90-96.

321. Термическое сопротивление рабочей стенки кристаллизатора с водоохлаждаемыми каналами Текст. / Н.И. Шестаков, М.И. Летавин, В.П. Егоров и др. // Проблемы машиностроения и надёжности машин. 1992. -№ 1. - С. 66-70.

322. Термопарный уровнемер для непрерывной разливки Текст. / Imata Hitomu, Kawata Yutaka, Kojima Yasunori et al. // Kobe Steel Eng. Repts. 1979. - 29, № 3. - p. 83-86.

323. Технологические проблемы создания комплексной АСУ ТП УНРС Текст. / В.И. Лебедев, В.А. Карлик, Д.П. Евтеев и др. // Новые технологические процессы в чёрной металлургии: Материалы междунар. конф., Фридек-Мистек (Чехия). 1988. - С. 13-31.

324. Титлянов, А.Е. Повышение износостойкости медных изделий Текст. / А.Е. Титлянов, А.Г. Радюк, А.Е. Глебовский // Изв. вузов. Черная металлургия. -1998. -№ 3. С. 71.

325. Трение между слябом и кристаллизатором при непрерывной разливке Текст. / Ohmiya Shigeru et al. // Tetsu to hagane / J. Iron and Steel. Inst. Jap. 1982. - 68, № 11 - P. 926.

326. Улучшение организации охлаждения слитка под кристаллизатором МНЛЗ Текст. / А.Л. Кузьминов, А.Н. Шичков, А.С. Степанов, В.А. Данаусов // Сталь, 1986. № 9. - С. 38-39.

327. Улучшение поверхности непрерывнолитых заготовок Текст. / Sato Akio et al. // Tetsu to hagane / J. Iron and Steel. Inst. Jap. 1981.-67, №4.-P. 131.

328. Улучшение теплоотвода в кристаллизаторе за счет применения узких плит со сложной трехмерной геометрией Текст. / Deshimaru Shin-ichi et al. // Tetsu to hagane / J. Iron and Steel. Inst. Jap. 1984. - 70, № 4. - P. 208.

329. Улучшение техники контроля вторичного охлаждения при непрерывной разливке Текст. / Иида Йосихару, Кодана Масанорм, Судзуки Ясихару и др. // Tetsu to hagane / J. Iron and Steel. Inst. Jap. 1978. - 64, № 11. - P. 203.

330. Улучшение условий деформации узких медных стенок кристаллизатора непрерывной разливки Текст. / Imamura Akira et al. // Tetsu to hagane / J. Iron and Steel. Inst. Jap . 1980. -66,№11.-P. 835.

331. Уменьшение количества поперечных трещин в угловых зонах слябов из раскисленной алюминием стали, предназначенных для тонколистовой прокатки Текст. / Miyano Haruo et al. // Tetsu to hagane / J. Iron and Steel. Inst. Jap 1981. - 67, № 12. - P. 898.

332. Управление вторичным охлаждением сляба на машине непрерывного литья заготовок Текст. / A.M. Ламухин, С.В. Лукин, Ю.А. Калягин и др. // Сталь. 2003, № 4. - С. 24-25.

333. Управление потоком жидкой стали в кристаллизаторе УНРС с помощью двух магнитных полей, перекрывающих всю ширину кристаллизатора Текст. / A. Idogawa et al. // Kawasaki seitetsu giho = Kawasaki Steel Giho . 1996. - 28, № 1. - C. 46-51.

334. Управление с помощью ЭВМ вторичным охлаждением слитка на МНЛЗ Текст. / Е.Н. Манаенко, B.C. Капитанов, А.А. Иванов и др. // Сталь. 1983. - № 12. - С. 31-33.

335. Устройство для водовоздушного охлаждения непрерывно-литых заготовок Текст. // Черная металлургия: Бюл. НТИ. М.: Черметинформация, 1985. - № 6. - С. 66.

336. Формирование продольных поверхностных трещин непрерывнолитых заготовок, применяемых для толстолистового проката Текст. / Nakato Hakaru et al. // Tetsu to hagane / J. Iron and Steel. Inst. Jap. 1981. - 67, № 4. - P. 135.

337. Форсуночное охлаждение высоконагретых поверхностей металла при высоких давлениях воды Текст. / Л.И. Урбанович, В.А. Горяинов, В.В. Севостьянов и др. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1981. -№ 3. - С. 156-160.

338. Франценюк, Л.И. Износостойкое покрытие для кристаллизаторов УНРС Текст. / Л.И. Франценюк, В.И. Ромадин // Металлург. 1997. - № 7. - С. 16.

339. Хаазе, P. Современные шлакообразуюшие смеси для непрерывной разливки стали Текст. / Р. Хаазе, Г. Шарф // Тр. 5-го Конгр. сталеплавильщиков, Москва, 7-10 окт., 1996 г.-М., 1999.-С. 427-429.

340. Хартман, К. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов Текст. / К. Хартман, 3. Лецкий, В. Шефер. М.: Мир, 1977. - 562 с.

341. Хворинов, Н.И. Кристаллизация и неоднородность стали Текст. / Н.И. Хворинов. М.: Машгиз.- 1985.-382 с.

342. Хюлст, Г. Рассеяние света малыми частицами Текст.: пер. с англ. / Г. Хюлст. М.: Изд-во иностранной лит-ры, 1961. - 528 с.

343. Цаплин, А.И. Режим согласованного индукционного воздействия на жидкое ядро непрерывного слитка Текст. / А.И. Цаплин, И.Н. Шифрин // Магнитная гидродинамика. -1988.-№ 1.-С. 99-103.

344. Цаплин, А.И. Теплофизика внешних воздействий при кристаллизации стальных слитков на машинах непрерывного литья Текст. / А.И. Цаплин. Екатеринбург: Изд-во УрО РАН, 1995.-238 с.

345. Цернике, Ф. Прикладная нелинейная оптика Текст. : пер. с англ. / Ф. Цернике, Дж. Мидвинтер. М.: Машиностроение, 1976. - 237 с.

346. Численное исследование влияния термогравитационной конвекции на распределение примеси в затвердевающем слитке Текст. / П.Ф. Завгородний, В.Ф. Недопекин, И.Л. Повх и др. // Известия АН СССР. Металлы. 1977. - № 5. - С. 128

347. Чугаев, P.P. Гидравлика Текст. / P.P. Чугаев. Л.: Энергоиздат, 1982. - 672 с.

348. Чумаков, С.М. Опыт использования акселерометрической системы технологического контроля кристаллизатора Текст. / С.М. Чумаков, А.Н. Сорокин // Сталь. 1998. - № 6. -С. 17-19.

349. Шестаков, Н.И. Взаимосвязь конструктивных параметров и технологических процессов кристаллизатора слябовой машины непрерывного литья заготовок Текст. / Н.И. Шестаков // Проблемы машиностроения и надёжности машин. 1991. -№ 1. - С. 81-85.

350. Шестаков, Н.И. Математическое моделирование теплообмена в непрерывноотливаемом слитке Текст. / Н.И. Шестаков, Ю.А. Калягин, О.В. Манько. — Череповец: ЧГУ, 2003. -140 с.

351. Шестаков, Н.И. Непрерывный контроль толщины корочки слитка на выходе из кристаллизатора Текст. / Н.И. Шестаков, С.В. Сорокин // Тепловые процессы при производстве листового проката. Л.: СЗПИ, 1983. - С. 25-28.

352. Шестаков, Н.И. О расчете температурного поля непрерывного слитка при известной интенсивности охлаждения Текст. / Н.И. Шестаков, Ю.А. Калягин, С.В. Лукин // Металлы. 2003. - № 5. - С. 22-25.

353. Шестаков, Н.И. Особенности теплообмена в зоне первичного охлаждения МНЛЗ Текст. / Н.И. Шестаков, Ю.А. Калягин // Теплофизика при производстве проката. Вологда, 1983. - С. 2-15. - Деп. в Черметинформации 29.12.83, № ЗД/2247.

354. Шестаков, Н.И. Расчет процесса затвердевания металла при наличии окалинообразова-ния Текст. / Н.И. Шестаков, Н.В. Запатрина, Ю.В. Луканин // Известия АН. Металлы. — 1993.-№4.-С. 72-75.

355. Шестаков, Н.И. Расчет процесса затвердевания металла при непрерывной разливке Текст. / Н.И. Шестаков // Известия АН СССР. Металлы. 1991. -№ 2. - С. 55-58.

356. Шестаков, Н.И. Расчёт процесса затвердевания непрерывной заготовки с учётом окали-нообразования Текст. / Н.И. Шестаков, Н.В. Запатрина, И.И. Фогельзанг // Изв. АН СССР.Металлы.- 1991.-№ 1.-С. 72-75.

357. Шестаков, Н.И. Расчёт температурного поля непрерывного слитка при заданной интенсивности охлаждения Текст. / Н.И. Шестаков // Изв. вузов. Чёрная металлургия. 1991. -№4.-С. 81-82.

358. Шестаков, Н.И. Расчет теплопередачи от жидкого металла к охлаждающей воде при непрерывном литье слябовых заготовок Текст. / Н.И. Шестаков // Изв. вузов. Черная металлургия. 1990. - № 9. - С. 24-25.

359. Шестаков, Н.И. Расчёт термического сопротивления рабочей стенки кристаллизатора с цилиндрическими водоохлаждаемыми каналами Текст. / Н.И. Шестаков // Проблемы машиностроения и надёжности машин. 1990. - № 3. - С. 70-72.

360. Шестаков, Н.И. Расчет толщины твердой фазы слитка на выходе из кристаллизатора Текст. / Н.И. Шестаков, А.Н. Шичков // Изв. вузов. Черная металлургия. 1982. - № 1. — С.125-127.

361. Шестаков, Н.И. Совершенствование системы охлаждения машины непрерывной разливки стали Текст. / Н.И. Шестаков, С.В. Лукин, В.Р. Аншелес. Череповец: ЧГУ, 2003. - 100 с.

362. Шестаков, Н.И. Тепловые процессы при непрерывной разливке стали Текст. / Н.И. Шестаков. М.: Черметинформация, 1992. - 268 с.

363. Шестаков, Н.И. Теплообмен в рабочей стенке кристаллизатора машин непрерывного литья заготовок Текст. / Н.И. Шестаков, А.П. Макаров, Ю.И. Иванов // Изв. вузов. Чёрная металлургия. 1991. -№ 11. - С. 27-29.

364. Шестаков, Н.И. Управление охлаждением сляба на машинах непрерывного литья заготовок Текст. / Н.И. Шестаков, Ю.А. Калягин, С.В. Лукин // Неделя металлов: Материалы 1-й Междунар. Недели металлов, г. Москва, 3-5 июля 2003 г. М., 2003. - С. 48.

365. Шичков, А.Н. Опыт эксплуатации форсунок, изготовленных методом прессования Текст. / А.Н. Шичков, А.Л. Кузьминов, А.С. Степанов // Сталь. 1991. - № 7. - С. 29.

366. Шичков, А.Н. Тепломассообмен при производстве листового проката Текст. / А.Н. Шичков, В.Г. Лабейш. Л.: СЗПИ, 1982. - 312 с.

367. Шифрин, К.С.Изучение свойства вещества по однократному рассеянию Текст. / К.С. Шифрин. Минск, 1971.-486 с.

368. Шифрин, К.С. Определение спектра капель методом малых углов Текст. / К.С. Шифрин, В.И. Голиков. М.: Изд-во АН СССР, 1960. - 35 с.

369. Шифрин, К.С.Рассеяние света в мутной среде Текст. / К.С. Шифрин. Л.: ГИТТЛ, 1951. -288 с.

370. Шмидт, П.Г. Влияние механического перемещения жидкой стали на процесс кристаллизации непрерывного слитка Текст. / П.Г. Шмидт // Известия вузов. Черная металлургия. — 1974.-№4.-С. 35-38.

371. Экспериментальная техника и качественные показатели при литье слитков и заготовок Текст. / Н. Jacobi et al. // Stahl und Eisen. 1982. - 102, № 9. - P. 33-41, 103-105.

372. Экспериментальное исследование гидродинамики и теплообмена при форсуночном охлаждении непрерывного стального слитка Текст. / Л.И. Урбанович, В.А. Горяинов, В.В. Севостьянов и др. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1980. - № 7. - С. 118-122.

373. Экспериментальное исследование гидродинамики и теплообмена при форсуночном охлаждении непрерывного стального слитка Текст. / Л.И. Урбанович, В.А. Горяинов, В.В. Севостьянов и др. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1980. - № 9. - С. 145-149.

374. Экспериментальное исследование процесса кристаллизации при использовании внутренних холодильников Текст. / Ш.Д. Рамшивили, Г.Ш. Кевхишвили, Н.Д. Тхелидзе и др. // Процессы литья и непрерывная разливка металлов. Тбилиси, 1979. - Вып. 2. - С. 84-88.

375. Экспериментальный стенд и методика исследования форсунок при охлаждении металла в МНЛЗ Текст. / Н.А. Бормосов, Ю.А. Калягин, A.M. Ламухин и др. // Сталь. 2003. -№6.-С. 35-38.

376. Элементы контроля за кристаллизацией при непрерывной отливке сортовых заготовок и блюмов Текст. / Wolf Manfred М. et al. // MPT. -1983.-6, № 2. P. 46-59.

377. Энергосиловые параметры установок непрерывной разливки стали Текст. / Бровман М.Я., Сурин Е.В., Грузин В.Г. и др. М.: Металлургия, 1969. - 282 с.

378. Эффективный метод плазменного нанесения жароизносостойкого покрытия на медную основу Текст. / М.В. Ильичев, М.-Э.Х. Исакаев, Г.А. Желобцова и др. // Металлург. -2002,-№2.-С. 55-57.

379. Янке, Е. Специальные функции Текст. / Е. Янке, Ф. Эмде, Ф. Лёш. М.: Наука, 1968. -344 с.

380. Ярьппев, Н.А. Теоретические основы измерения нестационарных температур Текст. / Н.А. Ярышев. Энергия. Ленинградское отделение, 1967. - 268 с.

381. Яухола, М. Механизация и автоматизация установок непрерывной разливки стали на Раахеском металлургическом комбинате А/О «Раутарууки» Текст. / М. Яухола // Труды второго конгресса сталеплавильщиков. М., 1994. - С. 314-316.

382. Application of diamold high-speed casting technology at Ispat Unimetal Текст. / Noblot A., Sutler P., Wimmer F. et al. // MPT Int. 2001. - 24, N 1. - P. 66-68, 70.

383. Automatic mould level control for continuous casting machines Текст. // Steel Times. 1979, N3.-P.75.

384. Ayub T. Fuzzy mould level keeps slabs in prime Текст. // Steel Times Int. 2000. - 24, N 1. -P. 32.

385. Birat J.P. Innovation in steel continuous casting: past, present and future Текст. // Rev. met. (France).- 1999.-96, N11.-P. 1389-1399.

386. Continuous casting developments at British Steel Текст. / Hewitt P. N., Robson A., Norman-ton A.S. et al. // Rev. met. (Fr.). 1998. - 95, N 6. - P. 765-776.

387. Control of steel flow with high field electromagnetic braking Текст. // Steel Times. 1999. -227, N4.-P. 125, 127.

388. Development of continuous casting operation Текст. // Transactions of the Iron and Steel Inst, of Japan.-1976.- 16,N 1.

389. Development of continuous casting technology at Kawasaki Steel Текст. / Soriinachi Kenichi et al. // Kawasaki Steel Techn. Kept. 1996. -N 35. - P. 52-53.

390. Developments in continuous casting of bloom & billet Текст. : An institute of materials conference report // Steel Times. 1998. - 226, N 3. - P. 109-110.

391. Dewar W.A.C., Patric B. Computer control of secondary spragcooling on an eight-Strand continuous bloom casting machine Текст. // Int. Eisenhuttentechn. Kongr., Dusseldorf, 1976: Bd. I b. Dusseldorf, 1976. - P. 3.

392. Dolejsi Zdenek. Nektere aspekty vyvoje a zivothosti krystalizatoru proplynule oldevani oceli Текст. // Hutn. Listy. 1984. - 39, N 11. - P. 816-820.

393. Faoro G. Kontrollierte kuhlunger laubt Kontinuitat beim stranggub von stahl Текст. // Messwerte. -1979. N 19.-P. 14-19.

394. Forschungsergebnisse sum stranggiben von Stahl. Bericht Uber die Gemeinschaftsarbeit des VDEh Текст. / Rellernuder H., Jaoch R., Ruftiger K., Steffen R. // Stahl und Eisen. - 1983. -№ 10.-P. 103.

395. Heinmann W. Continuons casting an industrial process for shaping of liguid Steel Текст. // Metals. Technol. 1978. - 5, N 12. - P. 414-421.

396. Improved system for measuring the molten steel level in the mold of a continuous casting machine Текст. // CIM Bull. 1973. - 72, N 805. - P. 121-122.

397. Isenberg, o'Loughlin Jo. Warming up to the multi-coat process Текст. // 33 Metal Prod. -1984.-22,N9.-P. 4.

398. Level meter for the electromagnetic continuous casting of steel ballet Текст. / Goohwa K., Hoyoung K., Kijang O. et al. // ISIJ Int. 2003. - 43, N 2. - P. 224-229.

399. Lindorfer В., Hodl H., Morwald K. Technological packages for high performance slab casting Текст. // MPT Int. [MPT: Met. Plant and Techn.]. 1998. - 21, N 1. - P. 66-68, 70, 72.

400. L'oscillateur DYNAFLEX, un progres technologique marquant pour la coulee continue de billettes Текст. / Kohl R., Morwald K., Poppl J., Thone H. // Rev. met. (France). 2001. - 98, N 1. - P. 75-86, V-VI.

401. Lubrication and Heat Transfer in a Continuous Casting Mold Текст. / Riboud, Paul В., Larrecq, Michel // 62 nd Nat. Open Hearth and Basic Oxygen Steel Conf. Proc. Vol. 62: Detroit Meet. New York, N.Y., 1979. - P. 78-92.

402. Maar H.S. Electromagnetic stirring stepping stone to improved continuously cast product Текст. // Iron and. Steel. Inst. 1979. - 52, N 1. - P. 29-31.

403. Marti H., Barbe J. Lingotieres pour la coulec continue de lacier Текст. // Rev. met. 1976. -73, N 5 - P. 457-466.

404. Merici technika pro zarizeni plenuleho liti Текст. // Seminar fy ABB: cerven 1989, VUHZ Dobra.

405. Modernisation of the slab casters at SSAB Tunnplat Текст. / Haraldson Т., Pirner K., Eidinger H., Motnar J. Steel Times. - 2001. - 229, N 1. - P. 26-27.

406. Morwald K., Schulz O., Juza P. Intelligent solutions for the slab caster machine head Текст. // MPT Int. 2003. - 26, N 1. - P. 44-46,48-49, 9.

407. Neuere Ergebnisse vom elektromagnetischen Runre beim Stranggieben mit dem Magneto-gye—Verfahren Текст. / Rirat I., Chone J., Frantz A., Heisbourg-Fachber P. // Hiittenprax Metaliweiterverarb. 1979. -N 10. - P. 820-824.

408. NKK GieBspiegelregelung fur StranggieBanlagen Текст. // Stahl und Eisen. - 1979. - 99, N 18.-P. 1002-1003.

409. No-man control of the continuous casting operation at Kashima Steel Works Текст. / Ichi-kawa H., Kabanasti Т., Jamazaki I.,.Tokonodo N. // Contin. Cast. Pros. Inst. Conf. London-Biarritz, 1976. London, 1977. - P. 304-308.

410. Optimizing mold lubrication for high-speed continuous casting of slabs Текст. / Nakato H., Omiya S., Habu V. et al. // J. Metals. 1984. - 36, N 3. - P. 44-50.

411. Performance of the new HKM slab caster plant Текст. // MPT Int. 2002. - 25, N 2, P. 94-95.

412. Petry S. Development of an in line thermal mold monitoring system for longitudinal crack detection Текст. // [10th] Continuous Cast. Conf., Dusseldorf, 30 Aug. 1 Sept., 1995 : Proc. Vol. 1. - Dusseldorf, 1995. - P. 323-347.

413. Pinheiro C.A., Samarasekera I.V., Brimacombe J.K. Mold flux for continuous casting of steel Текст. Pt. 14 // Iron and Steelmaker. 1995. - 22, N 11. - P. 54-56.

414. Pinheiro C.A., Samarasekera I.V., Brimacombe J.K. Mold flux for continuous casting of steel Текст. Pt. 15 // Iron and Steelmaker. 1995. - 22, N 12. - P. 43-44.

415. Pinheiro C.A., Samarasekera I.V., Brimacombe J.K. Mold flux for continuous casting of steel Текст. Pt. 16 // Iron and Steelmaker. 1996. - 23, N 1. - P. 51-52.

416. Pinheiro C.A., Samarasekera I.V., Brimacombe J.K. Mold flux for continuous casting of steel Текст. Pt. 17 // Iron and Steelmaker. 1996. - 23, N 2. - P. 59-60.

417. Pinheiro C.A., Samarasekera I.V., Brimacombe J.K. Mold flux for continuous casting of steel Текст. Pt. 18 // Iron and Steelmaker. 1996. - 23, N 3. - P. 85.

418. Poncet P. Nouveau eu coulec continue Текст. // Cize informtechn: Cent doc. Sider. — 1978. -35, N7-8.-P. 1369-1375.

419. Ramos de Carvalho J.L., Foschi I. Analise do Rompimento do Veio no Lingotamento Con-tinuo de Placas de ACO Текст. // Metallurgia-ABM. 1981. - 37, N 289. - P. 679-682.

420. Resultats recents du procede magnetique de coulee continue magnetorotative Текст. / Birat J., Chone J., Zrontz A., Heisbourd P. //1. Four elec etird. 1980. -N 2. - P. 9-14.

421. Samarasekera I.V., Brimacombe J.K. The continuous casting mould Текст. // International Metals Reviews. 1978. - N 6. - P. 286-300.

422. Samarasekera I.V., Brimacombe J.K. The influence of mold behavior on the production of continuously cast steel billets Текст. // Met. Trans. 1982. - В 13, N 1 - 4. -P. 105-116.

423. Samarasekera I.V., Brirmacombe J.K. The thermal field in continuous-casting moulds Текст. // Can. Met. Quart. 1979. - 18, N 3. - P. 251-266.

424. Schwaha K.L., Kagerhuber F.E., Karnitsch-Einbcrger E.P. Solutions constructives pour la modernisation de machines de coulee continue de brames Текст. // Rev. met. (Fr.). 1997. -94,N4.-P. 461-472.

425. Spray—tech mold system bcosts steel production Текст. // Iron and Steel Eng. 1982. - 59, N7.-P. 59-60.

426. Streubel H. Thin-slab casting with liquid core reduction Текст. // MPT Int. 1999. - 22, N 3. -P. 62-64, 66.

427. Studies on quality improvements in strand cast slabs at Chiba Works Текст. / Hamagami. K., Sorimachi K., Kuga M. et al. // 6 Steelmak. Conf. Proc. Vol. 65: Pittsburgh Meet., March 28 -31, 1982.-New York,N.Y., 1982.-P. 328-364.

428. Technological advances of a new slab caster at Mizushima Works Текст. / Sekiguchi H., Hiwasa S., Osanai H. et al. // [10th] Continuous Cast. Conf., Dusseldorf, 30 Aug. 1 Sept., 1995: Proc. Vol. 1. - Dusseldorf, 1995. - P. 75-81.

429. The breakout avoidance system "Basys"' for continuous slab casting Текст. / Sowka E., Schulze-Diekhoff P., Harder J. et al. // MPT Int. [MPT : Met. Plant and Techn. 1997. - [20]. -N24.-P. 102-104,106,108.

430. Umbau an der Brammenstranggiefianlage bei EKO Stahl Текст. // Blech Rohre Profile. -1997.-44,N 10.-P. 8.

431. VAI continuous casting conference Текст. // Steel Times. -1996. 224, N 7. - P. 269-271,274.

432. VAI erhalt Auftrag zur Lieferung einer BrammenstranggieBanlage Текст. // Stahlmarkt: Informationen nus ftahlindustrie, Stahlhandel und Verarbeitung. 2000. - 50, N 10.-P. 68.

433. Vers la coulee continue sans defauts Текст. // Usine nouv. 1997. -N 2603. - P. 42.

434. Wisco modernisiert BrammenstranggieBanlagen Текст. // Stahl und Eisen. 2003. - 123, N 2.-P. 23.

435. Wolf Manfred M. A review of published works on the solidification control of steel in continuous casting moulds by heat flux measurement Текст. // Iron and Steel Inst. Jap. 1980. -20,N 10.-P. 718-724.

436. Wolf Manfred M. History of continuous casting Текст. // Steelmaking Conference Proceedings.- 1992.-P. 83-135.

437. Wolf Manfred M. Mold lenght in slab casting Текст. : A review // Iron and Steelmaker. -1996.-23, N2.-P. 47-51 .

438. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ1. Т— температура;

439. Ts, Tt -температура солидуса и ликвидуса;q — плотность теплового потока;1. Q — тепловой поток;а коэффициент теплоотдачи;

440. X — коэффициент теплопроводности;

441. А,Эф — эффективный коэффициент теплопроводности;р плотность;

442. С удельная массовая теплоемкость; СЭф - эффективная удельная теплоемкость; а — коэффициент температуропроводности; со - скорость;

443. R термическое сопротивление ; радиус;

444. Р— периметр; давление; Ар-избыточное давление; AT, At перепад температур; G - расход;g плотность орошения; удельный расход; ускорение свободного падения; F - площадь;- частота качания;-^выт усилие вытягивания слитках, у, z пространственные координаты;

445. X,Y,Z- безразмерные координаты;

446. Pd критерий Предводителева;1. Bi критерий Био;1. Ре критерий Пекле.

447. Расшифровка других обозначений дана в тексте.