ДОСЛІДЖЕННЯ МЕТОДІВ ВИМІРЮВАННЯ ФІЗИЧНИХ ПОКАЗНИКІВ ФАКЕЛУ ДОГОРЯННЯ ДИМОВИХ ГАЗІВ, ЯК ЗАСІБ ПРОГНОЗУВАННЯ ПЕРЕБІГУ ФІЗИКО-ХІМІЧНИХ ПЕРЕТВОРЕНЬ В ПРОЦЕСАХ ВИПЛАВКИ СТАЛІ
DOI:
https://doi.org/10.34185/1991-7848.itmm.2023.01.005Ключові слова:
фізичне моделювання, перетворення кисню, полум'я допалювання відхідних газів, фізичні характеристики полум'я, природна різниця електричних потенціалів у кисневому конвертері.Анотація
Киснево-конвертерний процес супроводжується виділенням значної кількості відхідних газів, які в умовах допалювання утворюють факел над горловиною конвертера. Зміна характеру факела відповідає особливостям теплообдування. Однак зареєструвати та проаналізувати факел важко через значну температуру над горловиною блоку та велику кількість пилу, що виділяється під час задування. У роботі наведено результати фізичного моделювання методів реєстрації фізичних показників полум’я, що моделюють одиничний спалах, таких як тепловіддача від газового факела, світність (яскравість) в ультрафіолетовому, видимому та інфрачервоному спектрах та електричні характеристики факела. . Вказано на доцільність використання вимірювання електричних характеристик факелу газу як параметра для керування процесом (а саме різницею власних потенціалів), наприклад допалюванням, через визначення ККД, відсутність істотного впливу на точність вимірювання перевищеної температури і ступеня запиленості. Апробація даного методу на високотемпературній моделі показала відповідність зареєстрованим електричним характеристикам системи «дувна фурма - металева ванна-корпус агрегату» ряду процесів, що відбуваються під час дуття в об'ємі агрегату. Порівнюючи отримані виміряні показники з експериментально встановленими показниками за параметрами технології та граничними значеннями, можна в залежності від їх відхилення зробити висновки про необхідність, наприклад, зміни положення фурми для досягнення бажаного. результат або виконання інших коригувальних операцій і досягнення найкращих технологічних результатів виплавки металу.
Посилання
A temperature prediction model of converters based on gas analysis/ Wu Ling, Yang Ningchuan, You Xiangmi, Xing Kaixin , Hu Yan// Procedia Earth and Planetary Science. 2011. 2(1), Р. 14 – 19
M. K. Shin, S. D. Lee, S. H. Joo, J. K. Yoon. A Numerical Study on the Combustion Phenomena Occurring at the Post Combustion Stage in Bath type Smelting Reduction Furnace. ISIJ International. 1993. Vol. 33, No. 3. Р.369 - 375.
Bogushevskiy V, Sharbatian M, Sukhenko V. System for the BOF process control. The advanced Science open access Journal. Vol.5. P. 23-27
Specific features of the diffusion flame in the transition from the laminar to turbulent regime of combustion/ V. S. Kozulin, V. L. Krainev, V. L. Krainev, P. K. Tretyakov, A. V. Tupikin. Combustion Explosion and Shock Waves. 2014. 50(6). P.742-744
Golub V. V., Volodin V. V. and Krivokorytov M. S. Acoustic control of the structure of the gas torch. Journal of Physics: Conference Series. 2016. Vol.774. P.1-8
Masataka Arai, Hiroyuki Sato, Kenji Amagai. Gravity effects on stability and flickering motion of diffusion flames. Combustion and Flame. 2009. Vol.118(1-2). P. 293-300