ANALYSIS OF ENERGY EFFICIENT SOLUTIONS OF A SMALL CAPACITY ELECTRIC ARC FURNACE AND THEIR SYNTHESIS IN A NEW GENERATION 15-TON UNIT
Ключові слова:
дугова сталеплавильна піч, енергоефективність, геометрія ванни, енергозберігаючі панелі, система розосередженої аспіраціїАнотація
На основі математичного моделювання і чисельного експерименту проведено аналіз чинників підвищення енергоефективності дугової сталеплавильної печі (ДСП) малої місткості. Виконано оптимізацію глибини сталеплавильної ванни, що в поєднанні з продувкою інертним газом, зменшує втрати тепла випромінюванням на 21%; прискорює процеси тепло- і масообміну на 11-16%, нагріву і усереднення металу на 8%. Енергозберігаючі водоохолоджувані панелі і система розосередженої аспірації сприяють зниженню втрат тепла і неорганізованих викидів пилогазового середовища. Синтез інноваційних рішень в 15-т ДСП дозволить знизити загальне енергоспоживання на 3 - 5%.
Посилання
1. Cabai G., Cabai F. Micro mills for niche locations and niche applications/ Available at: http://millennium-steel.com/wp-content/uploads/2014/05/pp71-75_ms14.pdf (accessed 21 February 2017).
2. Small but mighty: Siemens has developed an electric arc furnace for tapping weights between 5 and 35 tons / Siemens. Linz, Austria, September 28, 2009/ Available at: http://www.siemens.com/press/pool/de/pressemitteilungen/2009/industry_solutions/iis200909888e.pdf (accessed 23 February 2017).
3. Klein T., Wilhelm U. Nano-Mill technology/Millennium Steel, 2013. P. 104-108/ Available at: http://millennium-steel.com/wp-content/uploads/2014/02/pp104-108_ms13.pdf (accessed 23 February 2017).
4. Toulouevski Yu.N., Zinurov I.Y. Innovation in Electric Arc Furnaces. Scientific Basis for Selection / Berlin: Springer, 2010, – 258 p.
5. Timoshenko S.N. Computer modeling bath geometry to improve energy efficiency of electric arc furnace /System technologies, №3 (104) – Dnepropetrovsk, 2016. P. 33-39.
6. Егоров А.В. Расчет мощности и параметров электропечей черной металлургии/ М.: Металлургия, 1990,- 280с.
Egorov A.V. (1990) Raschet moshchnosti i parametrov elektropechey chernoy metallurgii [Calculation of power and parameters of electric furnaces of steel industry] Moscow: Metallurgija –media.- 280p. (in Russian).
7. Ghosh A. Secondary Steelmaking. Principles and Applications. / Boca Raton –London - New York -Washington, D.C.:CRC Press, 2000, -344p.
8. Mazumdar D., Guthrie R. The Physical and Mathematical Modeling of Gas Stirred Ladle Systems/ISIJ International, 1995.Vol.35. №1. P. 1-20.
9. Kawakami М., Takatani R. Heat and Mass Transfer Analysis of Scrap Melting in Steel Bath/Tetsu to Hagane.-1999. Vol. 85. №.9. - P.658-665.
10. Li J., Provatas N. Kinetics of Scrap Melting in Liquid Steel: Multipiece Scrap Melting / Metallurgical and Material Transactions 2008. V39B, №4. Р. 268- 279.
11. K. Nakanishi, T. Fujii, J. Szekely. Possible relationship between energy dissipation and agitation in steel processing operations. Ironmaking & Steelmaking, 1975, №3, p.193-194.
12. Kruger K. Schlackenanbackungen und thermische Verluste eines Drehstrofens./ K.Kruger, A. Ehrbar, K. Timm //Stahl und Eisen №9 (118), 1998, р. 63–67.
13. Тимошенко С.Н. Моделирование системы аспирации электродуговой печи с целью повышения энергоэффективности и экологической безопасности/ С.Н. Тимошенко, П.И. Тищенко, Н.С. Тимошенко, А.Н. Семко //Экология и промышленность. Харьков: «УкрНТЦ «Энергосталь», 2013.№2(35). С. 66-69.
14. Timoshenko S.N. (2013) Modelirovaniye sistemy aspiratsii elektrodugovoy pechi s tsel'yu povysheniya energoeffektivnosti i ekologicheskoy bezopasnosti [Simulation of the electric arc furnace system aspiration to improve the energy efficiency and environmental safety]/Kharkiv: UkrNTC ”Energostal”-media, №2(35). P. 66-69 (in Russian).
2. Small but mighty: Siemens has developed an electric arc furnace for tapping weights between 5 and 35 tons / Siemens. Linz, Austria, September 28, 2009/ Available at: http://www.siemens.com/press/pool/de/pressemitteilungen/2009/industry_solutions/iis200909888e.pdf (accessed 23 February 2017).
3. Klein T., Wilhelm U. Nano-Mill technology/Millennium Steel, 2013. P. 104-108/ Available at: http://millennium-steel.com/wp-content/uploads/2014/02/pp104-108_ms13.pdf (accessed 23 February 2017).
4. Toulouevski Yu.N., Zinurov I.Y. Innovation in Electric Arc Furnaces. Scientific Basis for Selection / Berlin: Springer, 2010, – 258 p.
5. Timoshenko S.N. Computer modeling bath geometry to improve energy efficiency of electric arc furnace /System technologies, №3 (104) – Dnepropetrovsk, 2016. P. 33-39.
6. Егоров А.В. Расчет мощности и параметров электропечей черной металлургии/ М.: Металлургия, 1990,- 280с.
Egorov A.V. (1990) Raschet moshchnosti i parametrov elektropechey chernoy metallurgii [Calculation of power and parameters of electric furnaces of steel industry] Moscow: Metallurgija –media.- 280p. (in Russian).
7. Ghosh A. Secondary Steelmaking. Principles and Applications. / Boca Raton –London - New York -Washington, D.C.:CRC Press, 2000, -344p.
8. Mazumdar D., Guthrie R. The Physical and Mathematical Modeling of Gas Stirred Ladle Systems/ISIJ International, 1995.Vol.35. №1. P. 1-20.
9. Kawakami М., Takatani R. Heat and Mass Transfer Analysis of Scrap Melting in Steel Bath/Tetsu to Hagane.-1999. Vol. 85. №.9. - P.658-665.
10. Li J., Provatas N. Kinetics of Scrap Melting in Liquid Steel: Multipiece Scrap Melting / Metallurgical and Material Transactions 2008. V39B, №4. Р. 268- 279.
11. K. Nakanishi, T. Fujii, J. Szekely. Possible relationship between energy dissipation and agitation in steel processing operations. Ironmaking & Steelmaking, 1975, №3, p.193-194.
12. Kruger K. Schlackenanbackungen und thermische Verluste eines Drehstrofens./ K.Kruger, A. Ehrbar, K. Timm //Stahl und Eisen №9 (118), 1998, р. 63–67.
13. Тимошенко С.Н. Моделирование системы аспирации электродуговой печи с целью повышения энергоэффективности и экологической безопасности/ С.Н. Тимошенко, П.И. Тищенко, Н.С. Тимошенко, А.Н. Семко //Экология и промышленность. Харьков: «УкрНТЦ «Энергосталь», 2013.№2(35). С. 66-69.
14. Timoshenko S.N. (2013) Modelirovaniye sistemy aspiratsii elektrodugovoy pechi s tsel'yu povysheniya energoeffektivnosti i ekologicheskoy bezopasnosti [Simulation of the electric arc furnace system aspiration to improve the energy efficiency and environmental safety]/Kharkiv: UkrNTC ”Energostal”-media, №2(35). P. 66-69 (in Russian).
Завантаження
Опубліковано
2020-03-02
Номер
Розділ
Articles
Як цитувати
[1]
2020. ANALYSIS OF ENERGY EFFICIENT SOLUTIONS OF A SMALL CAPACITY ELECTRIC ARC FURNACE AND THEIR SYNTHESIS IN A NEW GENERATION 15-TON UNIT. Сучасні Проблеми Металургії. 20 (Mar. 2020), 78–87.
