Построена математическая модель распределения потенциалов электрического поля и удельных объемных мощностей внутренних источников тепла в самообжигающемся электроде рудовосстановительной электропечи. В основу модели положено численное решение внутренней задачи Дирихле для трехмерного уравнения Лапласа, осуществленное построением последовательных марковских цепей случайных блужданий по сферам и реализованных с помощью алгоритма Монте-Карло. Проведено сопоставление результатов моделирования с экспериментальными данными.

Разработана схема плазменно-дугового нагревателя развернутого типа. Рассмотрены достоинства и недостатки плазменно-дуговых нагревателей развернутого типа применительно к процессам производства ферросплавов в рудотермических печах, в том числе из шихты пылевидных и мелких фракций. Исследованы основные электрические и энергетические параметры плазменно-дугового нагревателя развернутого типа постоянного и переменного тока, проведено сравнение их с параметрами нагрева шихты и расплава тремя электродами.

Освещены вопросы конструкции и эксплуатации рудовосстановительных и рафинировочных электропечей для выплавки ферросплавов. Рассмотрено устройство основных и вспомогательных узлов и агрегатов электропечной установки, описаны конструкции ванн и сводов, электродов, электрододержателей, механизмов перемещения и перепуска электродов, систем электропитания, шихтоподачи, охлаждения, газоочистки. Приведена методика расчета основных параметров круглых и прямоугольных рудовосстановительных электропечей и круглых рафинировочных печей.

Запропоновано підхід до прогнозування вихідних залежностей процесу виплавки ферросплавів за допомогою фаззі-нейро мережі, яка навчається за алгоритмом Марквардта.

Представлены результаты экспериментальных исследований электромагнитных процессов в реакторных устройствах регулирования напряжения под нагрузкой электропечных трансформаторов действующих систем электропитания ферросплавных печей.

Предложена методика расчета выходных параметров систем электропитания ферросплавных печей, оснащенных трансформаторными агрегатами с устройствами продольной компенсации реактивной мощности в цепи вольтодобавочных трансформаторов. Алгоритм расчета основан на применении современных пакетов компьютерного моделирования и представлении электрических величин в комплексной форме.

Предложена методика определения производственной мощности печей ферросплавного производства.

Дисертацію присвячено вирішенню проблеми створення технології переробки нікелевмісних відходів в Україні. Сформульовано мету дослідження, яке полягає у вивченні процесів окисного рафінування розплавів на залізонікелевій основі. Визначено закономірності послідовності окиснення елементів, вплив температурного фактора, фазового та хімічного складів окисника на реакції окиснення, закономірності процесів взаємодії вуглецю з киснем у розплавах на основі заліза у процесі твердіння, а також вплив домішок на схильність феронікелю до грануляції. Розроблено методику переплаву нікелевмісних відходів, у тому числі акумуляторного брухту в дуговій сталеплавильній печі.

Розроблено методи та технічні засоби для підвищення ефективності систем електроживлення феросплавних печей. На підставі розроблених комплексу комп'ютерних моделей і проведених теоретичних та експериментальних досліджень запропоновано удосконалені схеми електроживлення феросплавних печей з тиристорно-контакторними пристроями регулювання напруги під навантаженням (РПН) в електропічних трансформаторах. Розроблено алгоритми й схеми керування тиристорними комутаторами. Моделі реалізовано у середовищі Matlab/Simulink, на основі яких досліджено електромагнітні процеси у системах електроживлення з урахуванням параметрів розподілу електричної енергії у ванні печі. Результати наукового дослідження впроваджено у промислову експлуатацію.

Проанализирована представительная совокупность практических данных по геометрическим параметрам отечественных и зарубежных рудотермических электропечей (РВП) в зависимости от их электрической мощности. Показано, что выбор рациональной геометрии рабочего пространства (ванны) РВП следует осуществлять, исходя из потребляемой (активной) мощности электропечной установки. Выбор установленной мощности печного трансформатора определяется его электрическими характеристиками по ступеням напряжения и электрическим сопротивлением ванны как функции вида выплавляемого сплава и геометрии рабочего пространства. Основным параметром регулирования, обеспечивающим рациональное распределение энергии в ванне РВП, является расположение рабочего конца электрода относительно пода электропечи или (что то же самое) заглубление электрода в шихту при заданной глубине ванны.

Індекс рубрикатора НБУВ: К326.03-1

Рубрики:

Плавка феросплавів

Шифр НБУВ: Ж28347 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Викладено результати промислових випробувань під час виплавки феросиліцію марки ФС65 та феросилікомарганцю марки МнС25 та МнС17 на ПАТ "ЗФЗ" та ПАТ "НФЗ" із використанням кварциту Васильківського родовища у порівнянні із кварцитом Овручського родовища.

Індекс рубрикатора НБУВ: К326.03-1

Рубрики:

Плавка феросплавів

Шифр НБУВ: Ж28347 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Продолжено исследование математической модели распределения выделяемых удельных мощностей (токов) в токопроводящем объеме различной конфигурации. Принятое разбиение токопроводящего объема на конечные элементы (эквивалентные объемы) позволяет на основе законов Кирхгофа строить эквивалентные электрические схемы распределения токов в рассматриваемом объеме при подводе электроэнергии от нескольких независимых источников тока. Проведено сравнение результатов физического и математического моделирования для простейших моделей проводящего объема. Построена качественная картина распределения удельных мощностей для рассмотренных простейших моделей.

Исследован процесс науглероживания железа CO-содержащими газами ферросплавных печей с применением в качестве катализаторобразующих материалов красных шламов глиноземного производства. Установлены кинетические факторы процесса распада CO в зависимости от различных способов очистки и обработки ферросплавного газа.

Індекс рубрикатора НБУВ: Л525-91 + К326.03-51-037

Рубрики:

Суха перегонка антрациту

Плавка феросплавів

Шифр НБУВ: РА390522 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Представлены характеристики стандартных медно-фосфористых сплавов (ДСТУ 2530-94, ГОСТ 4515-93), применяемых для раскисления жидкой меди для отливок и производстве электроконтактных щек самообжигающихся электродов ферросплавных электропечей. Проанализированы фазовые равновесия в системах Cu - P, Cu - O и Cu - O - P. Приведены результаты получения медно-фосфористой лигатуры восстановлением фосфора углеродом в присутствии меди. Проанализирован химсостав структурных составляющих медно-фосфористой лигатуры с помощью метода РСМА. Приведены результаты термодинамического анализа реакции раскисления меди фосфором. Дана общая оценка возможности применения медно-фосфористой лигатуры при переплаве.

Рассмотрена проблема привлечения инвестиций в повышения уровня автоматизации электропечных агрегатов малой и средней мощности (от 5 до 16 МВ*А) ферросплавного производства. Проведен анализ причин длительного срока окупаемости полномасштабных автоматизированная система управления технологическими процессами на мощных (от 25 до 80 МВ*А) ферросплавных электропечах. Приведено обоснование целесообразности инвестиций в автоматизацию электропечей малой и средней мощности. Предложен экономичный вариант исполнения и внедрения "под ключ" систем, управления для таких объектов в виде типовых унифицированных подсистем, управления ("коробочная" версия) отдельными режимами технологического процесса производства ферросплавов, реализованный согласно концепции открытых систем на базе современных программно-технических комплексов, SCADA-систем и развитых сетевых технологий. Приведены технико-экономические показатели технологических объектов управления малой и средней мощности, достижение которых обеспечивает эффективность и сокращение срока окупаемости инвестиций.

Проанализированы условия работы основных элементов конструкции футеровки рудовосстановителъных печей повышенной мощности, выплавляющих марганцевые ферросплавы на Никопольском заводе ферросплавов. Установлены причины разрушения проектных футеровок, разработаны параметры, предложены конструкция и материалы, которые были внедрены на заводе при капитальном ремонте печей, что позволило повысить срок службы до 20 - 25 лет. Выполнен сравнительный анализ стойкости футеровок современных печей, выплавляющих различные сплавы по шлаковой технологии, изложены предположения о причинах их аварийных остановок.

Мета роботи - теоретичне визначення траєкторій розтікання струму у внутрішньому об'ємі ванни руднотермічної печі. За допомогою отриманих результатів стане можливим визначити де та в якій кількості виділяється електрична енергія в робочому просторі. Це, в подальшому, дозволить проводити розрахунок температурного поля ванни. При проведення досліджень використано теорію електричного кола для опису електричних процесів та метод циліндричних координат для представлення робочого простору ванни як сукупність однооб'ємних складових. Запропонована послідовність для визначення шляхів розтікання струму та розрахункові формули для визначення кількості введеної електричної енергії у кожну виділену елементарну складову об'єму руднотермічної печі. Представлені математичні формули для побудови траєкторії протікання струму. Вперше зроблене припущення, що траєкторія протікання струму у робочому просторі печі має форму дуги. Вона проходить між двома електродами й існує як в горизонтальній, так і у вертикальній площинах ванни за рахунок електропровідності шихтових матеріалів. Останнє, в свою чергу, змінюється в залежності від значення температури. Цей факт враховано при розрахунках кількості введеної енергії за рахунок електричного струму. В подальшому реалізація запропонованого методу для визначення шляхів розтікання струму на математичній чи фізичній моделі дозволить отримати дані про кількість введеної електричної енергії u1074 в будь-якій точці печі. Так як процес введення енергії є одним із перших кроків в технологічному процесі одержання феросплавів, то запропоноване вище, в свою чергу, дасть змогу проводити подальші розрахунки різних параметрів як одного елементарного об'єму (точки), так і ванни печі в цілому.