Разработка методов и алгоритмов системы оценки параметров режимов обезуглероживания и дожигания горючих газов в дуговой сталеплавильной печи

Автор: Меркер Эдуард Эдгарович, Степанов Виктор Александрович, Крахт Людмила Николаевна, Кем Александр Юрьевич

Журнал: Вестник Донского государственного технического университета @vestnik-donstu

Рубрика: Машиностроение и машиноведение

Статья в выпуске: 2 (89) т.17, 2017 года.

Бесплатный доступ

Введение. В настоящее время в российской металлургии тепло отходящих газов при выплавке стали в дуговых сталеплавильных печах (ДСП) используется неэффективно. Это определяет актуальность задачи разработки методов контроля степени дожигания СО до СО 2 при выплавке стали в ДСП. Материалы и методы. Для решения задачи используется математическая модель режимов обезуглероживания и дожигания отходящих газов при электроплавке металлизованных окатышей в условиях их непрерывной подачи в ванну ДСП. Предложенная модель позволяет оценить параметры режимов обезуглероживания и дожигания горючих газов в дуговой сталеплавильной печи. Исследована роль составляющих скорости окисления углерода в общем режиме обезуглероживания и дожигания газов в дуговой сталеплавильной печи. Результаты исследования. Экспериментально подтверждена возможность и доказана эффективность дожигания оксида углерода струями кислорода в системе встречных газовых потоков. Это позволило ускорить процессы нагрева и обезуглероживания металла, а также улучшить другие технологические показатели электроплавки стали. Обсуждение и заключение. Результаты математического моделирования показали, что новый метод подачи кислорода через топливно-кислородные горелки и кислородную фурму обеспечивает повышение энергоэффективности электроплавки стали в дуговой сталеплавильной печи.

Еще

Дуговые сталеплавильные печи, режимы обезуглероживания, дожигание горючих газов

Короткий адрес: https://sciup.org/14250288

IDR: 14250288   |   DOI: 10.23947/1992-5980-2017-17-2-99-107

Список литературы Разработка методов и алгоритмов системы оценки параметров режимов обезуглероживания и дожигания горючих газов в дуговой сталеплавильной печи

  • Гудим, Ю. А. Способы интенсификации плавки в дуговых печах/Ю. А. Гудим, И. Ю. Зинуров, А. Д., Киселев, А. М. Шумаков//Электрометаллургия. -2005. -№ 9. -С. 2-6.
  • Киселёв, А. Ю. Эффективность применения газокислородных горелок в современных дуговых сталеплавильных печах/А. Ю. Киселёв, И. Ю. Зинуров, Д. Н. Макаров, Ю. Ф. Маменко, С. Н. Пигин//Металлург. -2006. -№ 10. -С. 60-62.
  • Копцев, В. В. Физическое моделирование аэродинамики сопла горелочного устройства с центральным телом/В. В. Копцев, О. В. Казаков, В. Н. Горбулин//Металлург. -2007. -№ 8. -С. 81-82.
  • Дуговая сталеплавильная печь с дожиганием горючих газов: патент Рос. Федерация: Э. Э. Меркер, Г. А. Карпенко, И. В. Моисеев. -№ 2520883; опубл. 27.06.14, Бюл. № 18. -3 с.
  • Кочнов, М. Ю. Повышение эффективности дожигания и охлаждения технологических газов крупнотоннажных дуговых сталеплавильных печей/М. Ю. Кочнов, Л. А. Шульц, Ю. М. Кочнов//Известия ВУЗов. Чёрная металлургия. -2009. -№ 11. -С. 49-55.
  • Металлизованные железорудные окатыши и повышение эффективности их применения при электроплавке стали в дуговой печи/Л. Н. Крахт //Вестник Дон. гос. техн. ун-та. -2015. -№ 3. -С. 35-40.
  • Способ дожигания и обеспыливания отходящих газов электродуговых сталеплавильных печей: патент Рос. Федерация: В. И. Лисиенко, А. Л. Засухин. -№2451092; опубл. 01.09.10, Бюл. № 11. -3 с.
  • Меркер, Э. Э. Математическая модель обезуглероживания металла при электроплавке железорудных окатышей в дуговой печи/Э. Э. Меркер, Е. А. Черменев//Сталь. -№ 3. -2014. -С. 28-33.
  • Падерин, С. Н. Термодинамика и расчёты процесса глубокого обезуглероживания стали/С. Н. Падерин, Е. П. Падерин//Известия ВУЗов. Чёрная металлургия. -2005. -№ 10. -С. 19-24.
  • Падерин, С. Н. Термодинамическое моделирование окислительных процессов при обезуглероживании стали/С. Н. Падерин, П. С. Падерин, И. В. Кузьмин//Известия ВУЗов. Чёрная металлургия. -2003. -№ 5. -С. 6-11.
  • Исследование эффективности электроплавки окатышей в дуговой печи при дожигании оксида углерода топливно-кислородными горелками/В. А. Степанов //Вестник Дон. гос. техн. ун-та. -2016. -№ 2. -С. 97-104.
  • Logar, V. Mathematical modeling and experimental validation of an electric arc furnace/D. Dovzan, I. Skrjanc//ISIJ International. -2011. -Vol. 51. -No. 3. -P. 382-391.
  • Brooks, G. Optimizing chemical energy into Electric Arc Furnaces///SEAISI Quaterly. -2012. -No. 4. -P. 17-22.
Еще
Статья научная