ДОСЛІДЖЕННЯ НА ФІЗИЧНІЙ МОДЕЛІ ОСОБЛИВОСТЕЙ ВПЛИВУ ЗАПИЛЕНОСТІ СЕРЕДОВИЩА НА ЯКІСНІ ПОКАЗНИКИ ГАЗОВОГО, ПАЛАЮЧОГО ФАКЕЛУ

Автор(и)

  • Лавр Молчанов
  • Наталя Арендач
  • Євген Синегін

DOI:

https://doi.org/10.34185/1991-7848.2021.01.08

Ключові слова:

фізичне моделювання факелу допалювання конвертерних газів, порошкові матеріали, візуальні характеристики факелу, теплопередача

Анотація

Процес кисневого конвертування супроводжується виділенням значного обсягу газів, що містять в основному продукти реакцій окислення вуглецю, які формують палаючий факел над горловиною конвертера. При цьому з конвертера виділяється значна кількість пилу різного складу і фракції в залежності від технологічних особливостей продувки, дослідження і облік впливу якої необхідний для розуміння якісних характеристик факела і конвертерного процесу вцілому. У роботі наведені результати дослідження на фізичної моделі, що імітує палаючий факел в запиленому середовищі, шляхом введення твердих порошків різних речовин, на якісні показники горіння факела: візуальні і теплопередачу. Досліджено подачу в палаючий факел порошків хлориду натрію, оксидів заліза, кремнію та алюмінію, чистих порошків заліза, кремнію та алюмінію, сажі і графіту. Встановлено, що введення різних компонентів в факел з температурою нижче, ніж температура факела, навіть при можливому візуальному збільшенні яскравості характеристик, що зокрема встановлено при введенні хлориду натрію або порошку заліза, сприяють зниженню теплопередачі від факела за рахунок відбору тепла на нагрівання і згоряння частинок, що вводяться.

Посилання

Ultra low carbon interstitial free steels. (n.d.). Retrieved December 04, 2020, from https://www.totalmateria.com/page.aspx?ID=CheckArticle&site=kts&LN=ES&NM=449

Yu Huang, Guo-guang Cheng, Qiming Wang, Shi-jian Li & Wei-xing Dai (2019). Mathematical model for decarburization of ultra-low carbon steel during RH treatment, Ironmaking & Steelmaking, doi: 10.1080/03019233.2019.1567999.

Wimer H.E. (1998). Obzor tekhnologiy i agregatov kovshovoy metallurgii (Overview of Ladle Metallurgy Technologies and Units). Чёрные металлы (Ferrous Metals), No. 6, pp. 26-28 (in Russian).

Brachet D., Gatellier C., Zbaczyniak Y., Nadif M., Chapellier Ph., Leclercq A. (1993). Metallurgical comparison of various production routes for low and ultra-low carbon steels, Revue de Metallurgie, Vol. 90, No. 1, pp. 77-83, doi: 10.1051/metal/199390010077

Sujay Kumar Dutta, Yakshil B. Chokshi (2020). Basic Concepts of Iron and Steel Making. Singapore, Springer, doi: 10.1007/978-981-15-2437-0

Molchanov L., Sheremeta N., Synehin Y. (2018). Study of efficiency of liquid steel homogenization with blowing through blocks of various designs. Theory and Practice of Metallurgy, doi: 10.34185/tpm.6.2018.10

Haiyan Tang, Jinwen Liu, Shuo Zhang, Xiaochen Guo, Jiaquan Zhang (2019). A novel dual plugs gas blowing mode for efficient ladle metallurgy, Ironmaking & Steelmaking, doi: 10.1080/03019233.2019.1576270

Ramasetti E., Visuri V.-V., Sulasalmi P., Palovaara T., Gupta A. K., Fabritius T. (2019). Physical and CFD Modeling of the Effect of Top Layer Properties on the Formation of Open‐Eye in Gas‐Stirred Ladles With Single and Dual‐Plugs, Steel Research International, doi: 10.1002/srin.201900088

Liu H., Qi Z., Xu M. (2011). Numerical simulation of fluid flow and interfacial behavior in three-phase argon-stirred ladles with one plug and dual plugs, Steel Research International, doi: 10.1002/srin.201000164

Liu W., Tang H., Yang S., Wang M., Li J., Liu Q., Liu J. (2018). Numerical simulation of slag eye formation and slag entrapment in a bottom-blown argon-stirred ladle, Metallurgical and Materials Transactions B, doi: 10.1007/s11663-018-1308-6

Chen Y., Pang Y., Zhang X. (2011). Numerical study on effects of molten steel flow about different blowing argon position in ladle furnace, Advanced Materials Research, doi: 10.4028/www.scientific.net/AMR.146-147.1031

Hai-yan Tang, Jingshe li, Cui-hong Xie, Shufeng Yang, Kai-ming Sun, De-song Wen (2009). Rational argon stirring for a 150-t ladle furnace, International Journal of Minerals Metallurgy and Materials B, doi: 10.1016/S1674-4799(09)60068-6

Krishnapisharody K, Irons G.A. (2006). Modeling of slag eye formation over a metal bath due to gas bubbling, International Journal of Minerals Metallurgy and Materials B, doi: 10.1007/s11663-006-0058-z

Mandal J, Patil S., Madan M., Mazumdar D. (2005). Mixing time and correlation for ladles stirred with dual porous plugs, Metallurgical and Materials Transactions B, doi: 10.1007/s11663-005-0039-7

Yeronko S.P., Bykovskykh S.V. (1998). Fizychne modelyuvannya protsesiv pozapichnoyi obrobky ta rozlyvannya stali (Physical modeling of the processes of ladle processing and casting of steel). Kyiv, Tekhnika (in Ukrainian).

Egorov, I.V., Matvienko, A.S. (2011). Blow plugs from OOO Keralit. Refractories and Industrial Ceramic, Vol. 51, No. 6, pp. 411-415, doi: 10.1007/s11148-011-9339-4

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-03-28