Математическая модель дожигания оксида углерода над зоной продувки конвертерной ванны

Авторы
Файлы

Карпенко Г. А. Кожухов А. А. Меркер Э. Э. Статья в формате PDF 132 KB Одним из эффективных методов повышения содержания металлического лома в завалке кислородного конвертера является применение для продувки сталеплавильной ванны современных конструкций двухъярусных кислородных фурм с отдувом, которые позволяют осуществлять дожигание выделяющегося оксида углерода (СО) за счет создания над зоной продувки конвертера высокоэффективной газоструйной системы из кислорода. Среда оптимизации дутьевого и шлакового режимов конвертерной плавки стали была разработана математическая модель дожигания СО которая позволяет осуществлять эффективное управление тепловой работой агрегата.

Для построения математической модели газоструйной системы, использовали систему дифференциальных уравнений включающих уравнения неразрывности, сохранения составляющей компоненты струи, горизонтального и вертикального моментов, энтальпии и закона ее сохранения и учитывающих механизм подсоса компонентов окружающей среды.

Эффективность дожигания СО оценивали такими параметрами как:

коэффициент дожигания СО над ванной , где {CO2}_∞ и {CO}_∞ - концентрация СО2 и СО в атмосфере печи при действии газоструйной системы над зоной продувки;
коэффициент использования тепла от дожигания СО в печи , где ΔQ _Me и ΔQ _{(CO+CO2 )} -прирост тепла, переданного к ванне жидкого металла от дожигания СО (кДж/кг) и тепло полученное от дожигания в системе взаимодействия встречных газовых потоков над зоной продувки в конвертере;

В результате математического моделирования было установлено, что применение газоструйных систем из струй О2 позволяет осуществлять дополнительное на 20-30% дожигание СО в атмосфере конвертера и, тем самым интенсифицировать процессы нагрева и обезуглероживания расплава, заметно ускорить шлакообразование, уменьшить продолжительность кислородной продувки и увеличить производительность конвертера на 5%. Установлено, что конструктивные параметры двухъярусной кислородной фурмы с отдувом оказывают существенное влияние на основные теплотехнические параметры плавки стали ( η_со,η ^со _кит). Это позволило найти с помощью модели и предложить оптимальные условия применения газоструйных систем над зоной продувки в кислородном конвертере с обеспечением максимального использования тепла от дожигания СО в сталеплавильном агрегате.

Адекватность полученной математической модели подтверждается хорошей сходимостью результатов математического моделирования с результатами исследования на установках горячего и холодного моделирования, так как разброс сравниваемых значений не превышает 7%.

Это обстоятельство свидетельствует, о возможности применения математической модели для целей управления технологическими процессами плавки стали на действующих современных конвертерных агрегатах.

СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ И ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРЕДПРИЯТИЙ

Статья в формате PDF 203 KB...

11 09 2026 11:22:34

К ВОПРОСУ ГИСТОСТРУКТУРНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ПОЧЕК И ОЦЕНКА ВОДНО-СОЛЕВОГО ОБМЕНА ПРИ МОНОТЕРАПИИ АМИЛОИДОЗА 3-(2,2,2-ТРИМЕТИЛГИДРАЗИНИЙ) ПРОПИОНАТОМ (МИЛДРОНАТОМ) В ЭКСПЕРИМЕНТЕ

Статья в формате PDF 109 KB...

10 09 2026 16:24:52

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ РЕПРОДУКТИВНЫХ СИСТЕМ РЫБ

Статья в формате PDF 113 KB...

09 09 2026 18:39:52

ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ФИЛОСОФИИ И СОВРЕМЕННАЯ НАУКА (КАЗАНСКАЯ ШКОЛА ФИЛОСОФОВ: РУБЕЖ XX-XXI СТОЛЕТИЙ)

Статья в формате PDF 321 KB...

08 09 2026 13:57:28

РАЗРАБОТКА ИНТЕГРАЛЬНЫХ ПОДХОДОВ ОБУЧЕНИЯ, ВОСПИТАНИЯ И ТВОРЧЕСТВА МОЛОДЕЖИ В ПРОЦЕССЕ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Статья в формате PDF 130 KB...

07 09 2026 9:16:40

ПРАКТИКА РАЗВЕДЕНИЯ ГИБРИДОВ ЛИНЕЙНЫХ МЫШЕЙ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ОСОБЕННОСТЕЙ ИХ РАЗВИТИЯ И СТАРЕНИЯ

Статья в формате PDF 138 KB...

06 09 2026 17:59:39

ДИНАМИКА ПРИЧИН СМЕРТНОСТИ ОТ САХАРНОГО ДИАБЕТА

Исследуется динамика причин cмepтности от сахарного диабета за период с 2000 по 2005гг по материалам отделения эндокринологии МУЗ ГКБ №3 им. С.М.Кирова. За исследуемый период наблюдалось снижение cмepтности от сахарного диабета. Непосредственными причинами cмepти от сахарного диабета послужили: диабетическая кома, гипогликемическая кома, хроническая почечная недостаточность (ХПН), гангрена, осложненная сепсисом. Наиболее частой причиной cмepти от СД в течение всего периода исследования являлась гангрена, осложненная сепсисом. ...