Наведено результати розробки системи контролю оптимального нагріву печей неперервної дії. Запропоновано концепцію та описано систему оптимізації. Особливу увагу приділено числовому моделюванню термомеханічних процесів у внутрішньому просторі печі, а також засобам вимірювання в печах неперервної дії.

Приведены структурные схемы адаптивных систем управления нагревательными печами с детальным анализом объектов, а также математические модели для использования в этих системах. Рассмотрена методика составления моделей, а также варианты их применения для оптимизации режимов нагрева.

Получено аналитическое решение задачи окислительного нагрева слитков в колодце при постоянной скорости роста окалины в процессе нагрева, которое может быть использовано для оценки влияния процесса окалинообразования на конечные параметры нагрева слитков в колодцах.

Предложен метод расчета добавок природного газа в защитные атмосферы, применяемые в термических печах, для обеспечения их рационального состава при термической обработке различных марок стали.

Проанализированы различные зависимости для определения гидравлического сопротивления неподвижной насадки компактного регенератора, полученные данные сопоставлены с экспериментальными результатами. Проведено моделирование работы насадки при изменении формы шахты регенератора. Показано, что при определенном соотношении верхнего и нижнего сечений насадки можно снизить ее сопротивление на 8 - 9 % без изменения эффективности работы регенератора.

Індекс рубрикатора НБУВ: К651.01-1

Рубрики:

Нагрівання металів

Шифр НБУВ: Ж29109 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Разработаны и исследованы оптимальные составы огнеупорных смесей для футеровки элементов нагревательных колодцев на основе периклазохромитового порошка из бывших в употреблении сводовых огнеупоров и наполнителей из шамотного МШ-36 и шамотно-бокситового мертелей на жидкостекольном связующем. В условиях Мариупольского металлургического комбината им. Ильича проведены испытания стойкости горловин нагревательных колодцев. Применение разработанных составов огнеупорных смесей позволило повысить стойкость футеровки горловины и снизить ее себестоимость.

Запропоновано нову систему завантаження печі з чергуванням навантажених і ненавантажених візків. Розроблено математичну модель двомірного нестаціонарного теплового режиму садки металу. Математичним моделюванням одержано розподіл температур по зонах і раціональну довжину окремих технологічних зон, що дає можливість збільшити продуктивність печі в 1,3 рази та знизити витрату палива.

В связи с необходимостью широкого внедрения на промышленных печах Украины современных регенеративных горелок для экономии природного газа на 30 - 40 %, актуально проведение упрощенного расчета параметров этих горелок. Приведены эмпирические зависимости для расчета основных параметров шариковой насадки регенеративной горелки, полученные по результатам численного моделирования теплообмена в плотном слое.

Изложены результаты исследования особенностей металлургических процессов, протекающих в жидкой ванне электропечей с плазменным нагревом. Описаны особенности разработанных способов плавки и свойства выплавленного металла.

На основании анализа механизма износа насадок регенераторов нагревательных колодцев разработана комбинированная укладка огнеупоров в насадках по системам Каупера и Сименса, обеспечивающая увеличение межремонтного срока службы регенераторов с 6 - 7 до 12 - 13 месяцев. Определено рациональное соотношение высот участков насадок Каупера и Сименса, при котором обеспечивается предельное увеличение поверхности нагрева регенераторов за счет использования брускового кирпича и повышения температуры нагрева газа и воздуха на 90 - 120 °C.

Изложены вопросы классификации и индексации термического оборудования, конструктивные особенности термических печей периодического и непрерывного действия, печей-ванн, установок для объемной и поверхностной термической обработки с нагревом внутренними и внешними источниками тепла, установок для поверхностной термической обработки изделий высококонцентрированными источниками энергии и нанесения покрытий, термических агрегатов. Описаны особенности конструкции закалочных баков, спрейерных, форсуночных и поточных охлаждающих устройств, камер регламентированного охлаждения, установок для обработки холодом, получения контролируемых и нейтральных атмосфер, создания вакуума в печах, оборудования для механической и химической очистки изделий от калины, правки изделий. Рассмотрены характеристики качества и экономической эффективности нового термического оборудования.

Сформульовано засади побудови металургійної термомеханіки як самостійної науки. Розроблено наближені методи ров'язання крайових задач лінійної та нелінійної теплопровідності. Одержано наближені аналітичні розв'язки задач прикладної термомеханіки. Наведено методики розрахунку полів температур та температурних напружень в тілах базової геометрії. Шляхом порівняння з точними та числовим методами встановлено достатню точність запропонованих розрахункових методик та формул. На конкретних прикладах проілюстровано широкі можливості використання результатів роботи для дослідження та розрахунку температурного та термонапруженого стану металургійних об'єктів.

Сформулированы основы построения металлургической термомеханики. Разработаны приближенные методы решения краевых задач линейной и нелинейной теплопроводности. Получены приближенные аналитические решения задач прикладной термомеханики. Приведены методики расчета полей температур и температурных напряжений в телах базовой геометрии. Путем сравнения с точными и многочисленными методами показана достаточная точность предложенных расчетных методик и формул. На многих конкретных примерах проиллюстрированы широкие возможности использования результатов работы для исследования и расчета температурного и термонапряженного состояния металлургических объектов.

Розроблено систему укладання насадок регенераторів нагрівальних колодязів із використанням брусових вогнетривів. Іспити за промислових умов показали, що використання брускових вогнетривів інтенсифікує роботу регенераторів, а це дозволяє перейти на опалення колодязів тільки доменним газом. У цьому разі нагрів злитків здійснюється без оплавлення окалини та браку з нагрівання. Досягнуто зниження питомої витрати палива в середньому на 7,5 кг.у.т/т.

Приведены показатели физико-химических свойств муллитокорундовой массы марки ММК-88 на основе корунда со связующим - водным раствором экстракционной фосфорной кислоты и основные служебные характеристики набивок, выполненных из нее. Изготовление массы освоено на опытном производстве ОАО "УкрНИИО им. А. С. Бережного". Отмечено, что масса прошла успешные испытания на заводе КП "Киевтрактородеталь" и предложена для широкого использования в футеровке различных тепловых агрегатов металлургических и машиностроительных предприятий.

Індекс рубрикатора НБУВ: К651.010.9

Шифр НБУВ: Ж14585 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Проанализированы зависимости параметров двухзонной методической печи (площади сварочной зоны и всей печи, а также температуры металла на границе зон) от продольного лучистого теплового потока, температуры уходящего дыма, производительности и тепловых потерь. Оценена погрешность расчета показателей методической печи без учета в инженерных методиках продольного излучения.

Предложена упрощенная математическая модель расчета характеристик системы охлаждения газодинамического тракта кислородно-топливного горелочного устройства. Приведены расчетные оценки параметров системы охлаждения горелочного устройства для разгона, нагрева и плавления частиц с использованием расходного способа воздействия на поток.

Розроблено основи вдосконалення теплотехнічних та екологічних показників термічних печей, які можна використати під час створення нових та реконструкції існуючих печей для машинобудівних і металургійних галузей промисловості. Створено три типорозміри плоских радіаційних нагрівачів тепловою потужністю 25, 50 і 100 кВт, які можна використовувати для розробки та реконструкції практично всіх термічних печей: камерних, конвеєрних, ковпакових, вакуумних та ін.

Представлена комплексная имитационная модель, которую можно использовать для наладки математического обеспечения АСУТП нагрева металла в проходной печи. Сформированы исходные настройки внедренной системы управления и уточнены данные технологических инструкций по нагреву. Эксплуатация системы обеспечивает более высокое качество управления режимом нагрева металла, сокращение удельного расхода топлива и способствует значительному повышению информированности производственного и технологического персонала.