Разработана методика определения местоположения и размера "тотермана" в горне доменной печи. С помощью данной методики появилась возможность оценить влияние "тотермана" на работу горна. Проведенные исследования на доменной печи N 1 ПАО "АМК" показали, что работа горна в значительной мере зависит от местоположения и размера "тотермана". На основе данных о влиянии "тотермана" на дренаж продуктов плавки предложено организовать режим выпусков так, чтобы не создавать застойных зон в горне. Рекомендуется использовать режим выпуска, в котором каждый второй выпуск будет производиться через удаленную от других летку, а остальные выпуски производятся поочередно на другие летки.

Разработана методика расчета порозности части коксовой насадки погруженной в слой продуктов плавки, который находится в горне доменной печи. Определено, что движение чугуна в летке во время выпуска будет ламинарным, если он выходит из слоя, в который не погружена коксовая насадка.

Приведены зависимости, позволяющие определять параметры малоактивной зоны коксовой насадки в металлоприемнике доменной печи, а также оценивать загромождение горна, на основе данных системы контроля уровня расплава по окружности горна доменной печи. Разработанная методика может использоваться в дальнейшем для рационализации режима работы металлургического агрегата.

Разработана методика для расчета объема продуктов плавки в горне доменной печи на основе данных о уровне расплава по его окружности, полученных с помощью системы контроля состояния горна.

Проведен анализ влияния режима выпусков на дренажные условия в горне доменной печи. Определено, что от чередования чугунных леток, используемых для выпуска продуктов плавки, зависит размер малоактивных зон и их воздействие на технико-экономические показатели доменной плавки.

Разработан метод определения радиуса малоактивной зоны в центре нижней части доменной печи (так называемого тотермана). Расчет ее размера основан на использовании данных об уровне продуктов плавки по окружности горна в момент закрытия чугунной летки. Проведен анализ причины образования малоактивной зоны в доменной печи N 1 ПАО "АМК" и N 2 ПАО "Азовсталь". Определено, что в основном тотерман появляется из-за нарушения теплового и шлакового режимов работы горна и недостаточного количества выпусков продуктов плавки в сутки.

Используя метод физического моделирования, проведено исследование влияния тотермана, малоактивной зоны коксовой насадки в центре горна доменной печи, на движение шлака. Получены линии тока и равных скоростей движения расплава в металлоприемнике в период выпуска продуктов плавки.

Разработан метод математической оценки параметров движения продуктов плавки в горне при наличии малоактивной зоны в его центре (тотерман), который позволяет определить высоту слоя шлака по вертикальному сечению нижней части доменной печи, в период накопления и выпуска расплава.