21 Jun. 2018 (Thursday 13:23)

АННОТАЦИИ К СТАТЬЯМ, ОПУБЛИКОВАННЫМ В БЮЛЛЕТЕНЕ "ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ". 2018 . № 6

УДК 669.1:338

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ЧЕРНЫХ МЕТАЛЛОВ ? ОСНОВНОЙ ФАКТОР УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ ОТРАСЛИ И ПОВЫШЕНИЯ ЕЕ ИНВЕСТИЦИОННОЙ ПРИВЛЕКАТЕЛЬНОСТИ

В. В. СЕМЕНОВ, канд. экон. наук, генеральный директор; В. А. УГЛОВ, канд. техн. наук, заместитель генерального директора, uglov@list.ru(ФГУП "ЦНИИчермет им. И.П. Бардина", Россия, г. Москва)

Аннотация. Представлена динамика развития основных технико-экономических показателей развития черной металлургии России за 20-летний период с подробным анализом ключевых моментов как в целом по отрасли, так и по ряду ведущих предприятий. Положение отрасли, несмотря на кризисное состояние страны, свидетельствует об ее устойчивом развитии.

Отмечено, что внедрение важнейших технических разработок в основные металлопотребляющие отрасли требует применения металлопродукции из стали и сплавов более высокого качества с особыми потребительскими свойствами.

Приводится информация о ряде передовых научно-технических разработок, обеспечивающих повышение служебных характеристик металлопродукции. Современное экономическое положение отрасли свидетельствует об ее инвестиционной привлекательности.

Ключевые слова: черная металлургия; научно-технические разработки; объем производства металлопродукции; потребительские свойства; инвестиции; рентабельность.

Ссылка для цитирования. Семенов В.В., Углов В.А. Совершенствование техники и технологии производства черных металлов — основной фактор устойчивого развития отрасли и повышения ее инвестиционной привлекательности // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018. № 6. С.

UPGRADING OF EQUIPMENT AND TECHNOLOGY OF FERROUS METALS PRODUCTION — MAIN FACTOR OF STABLE DEVELOPMMENT OF THE INDUSTRY AND INCREASE OF ITS INVESTMENT ATTRACTION

V. V. SEMENOV, PhD (Tech), General Director; V. A. UGLOV, PhD (Tech), Deputy General Director, uglov@list.ru(FGUP "CNIIchermet after I.P. Bardin", Russia, Moscow)

Abstract. A dynamics of variation of main technical and economic indices of steel industry of Russia development for the 20-years period presented, accompanied by detailed analysis of key moments both in the whole industry and in some leading plants. The industry's status, despite the crisis situation in the country, speaks for its stable development.

It was noted, that implementation of the most important developments in main metal-consuming industries correspondently require usage of metal products made of steel and alloys of higher quality and having special consumer properties.

Information on a number of advanced research and technical developments quoted, which provide an increase of еру service certificates of metal products. The present economic status of the industry speaks for its investment attraction.

Key words: ferrous metallurgy, research and technical developments, metal products production volume, service properties, investments, profitability.

For citation: Semenov V.V., Uglov V.A. Upgrading of equipment and technology of ferrous metals production — main factor of stable development of the industry and increase of its investment attraction. Chernaya metallurgiya. Byulleten nauchno-tehnicheskoj i ekonomicheskoj informacii = Ferrous metallurgy. Bulletin of scientific, technical and economic information, 2018, no. 6, pp.(In Russ.).


УДК 622.788

ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИМЕРНОГО СВЯЗУЮЩЕГО В АГЛОМЕРАЦИИ

Д. Н. ВОЛКОВ1, начальник центральной лаборатории, Dmitrij.volkov@vgok.ru; А. Л. МАМОНОВ1, главный агломератчик; И. В. КОРМИНА2, директор инжиниринговой службы окомкования материалов;  Д. А. ШАТОХИН1, старший мастер Лебяжинского аглоцеха; А. А. ПАРФЁНОВ1, начальник агломерационной лаборатории ( 1ОАО "Высокогорский горно-обогатительный комбинат", Россия, Свердловская обл., г. Нижний Тагил; 2 ООО "Полипласт–УралСиб", Россия, г. Екатеринбург)

Аннотация. По мере увеличения добычи бедных железных руд в агломерационных шихтах отечественных аглофабрик неуклонно повышается доля тонких железорудных концентратов. Использование в составе агломерационной шихты большой доли мелкодисперсного сырья снижает степень окомкования и, соответственно, ее газопроницаемость, что приводит к ухудшению технико-экономических показателей агломерационного процесса. Одним из наиболее рациональных способов регулирования степени окомкования аглошихты является применение связующих добавок.

Учитывая большие энергетические и материальные затраты на производство обожженной извести и необходимость производства "кислого" агломерата, разработана и внедрена технология окомкования аглошихты на основе инновационных связующих добавок. Российским производителем добавок является компания ООО "ПолипластУралСиб", выпускающая для горно-обогатительных комбинатов специализированную линейку добавок серии "Термопласт СВ".

Данные добавки представляют собой водорастворимые поверхностно-активные вещества, содержащие смесь производных органических кислот с различными полярными и неполярными функциональными группами, молекулярной массой и степенью полимеризации.

Проведены лабораторные и опытно-промышленные испытания, в результате которых получены следующие результаты:

  • увеличение удельной производительности агломашин на 17,4 %;
  • зафиксировано снижение расхода кокса на 9,0 %;
  • удельные расходы газа, воздуха и электроэнергии снизились на 10,3; 10,4 и 12,0 % соответственно.

Влияния связующей добавки на изменение химического состава и прочностных характеристик агломерата не зафиксировано.

Ключевые слова: агломерат; агломерационная шихта; газопроницаемость; окомкование; связующая добавка.

Ссылка для цитирования. Волков Д.Н., Мамонов А.Л., Кормина И.В., Шатохин Д.А., Парфёнов А.А. Опыт применения полимерного связующего в агломерации // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018. № 6. С.

EXPERIENCE OF APPLICATION OF POLYMER BINDING ADDITIVES IN SINTERING

D. N. VOLKOV1, Head of Central Laboratory, Dmitrij.volkov@vgok.ru; A. L. MAMONOV1, Chief sintering officer; I. V. KORMINA2, Director of Engineering Service of materials pelletizing;  D. A. SHATOKHIN1, Seniour Foёreman of Lebyazhinsky sintering plant; А. А. PARFENOV1, Head of sintering laboratory ( 1 ОJSC "Vysokogorsky mining and concentration plant, Russia, Sverdlovsk rgn., Nizhny Tagil; 2 LLC "Polyplast–UralSib", Russia, Ekaterinburg)

Abstract. As the extraction of poor iron ores increases, the proportion of fine iron ore concentrates increases steadily in the sintering blends of domestic sinter plants. Use of a large fraction of finely dispersed raw material in the sintering blend reduces the degree of pelletizing and, correspondingly, its gas permeability, which leads to a deterioration of the technical and economic parameters of the sintering process. The use of binders is one of the most rational ways to regulate the degree of pelletizing of sintering blend.

Taking into consideration the high energy and material costs for the production of calcined lime and the need to produce the "acidic" sinter, a technology for sinter blend pelletizing based on innovative binding additives has been developed and introduced. The company OJSC "Polyplast–UralSib", which produces a specialized range of additives of series "Thermoplast SV" for the mining and processing plants is the Russian manufacturer of the additives.

These additives are water-soluble surfactants containing a mixture of derivatives of organic acids with various polar and non-polar functional groups, molecular weight and degree of polymerization.

Laboratory and pilot-industrial tests were carried out, a result of which being the following results obtained:

  • increase in specific productivity of sinter machines by 17.4%;
  • a reduction in of coke rate by 9.0% was fixed;
  • the specific rates of gas, air and electrical energy decreased by 10.3%; 10.4% and 12.0%, respectively.

Effects of the binder on the alteration of the chemical composition and strength characteristics of the sinter were not fixed.

Keywords: sinter, sinter blend, gas permeability, pelletizing, binding additive.

For citation. Volkov D.N., Mamonov A.L., Kormina I.V., Shatokhin D.A., Parfenov A.A. Experience of application of polymer binding additives in sintering. Chernaya metallurgiya. Byulleten nauchno-tehnicheskoj i ekonomicheskoj informacii = Ferrous metallurgy. Bulletin of scientific, technical and economical information, 2018, no. 6, pp.      . (In Russ.).


УДК 669.162

АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПЛАВКИ НА ХАРАКТЕР ДВИЖЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ В ДОМЕННОЙ ПЕЧИ

К. В. МИРОНОВ1, начальник доменного цеха; В. А. МИХАЛЁВ1, начальник бюро доменного производства технического управления; Б. С. ТЛЕУГАБУЛОВ2, канд. техн. наук, доцент, bstz10@mail.ru, ( 1 АО "ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат", Россия, Свердловская обл., г. Нижний Тагил; 2 Нижнетагильский технологический институт (филиал) Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Россия, Свердловская обл., г. Нижний Тагил)

Аннотация. Высокопроизводительная и экономичная работа доменной печи во многом определяется тем, как организовано движение и распределение газов и шихты в ее рабочем пространстве. На формирование газового потока оказывает влияние расположение и объем разрыхленной области, создающейся над фурменными очагами. Положение и конфигурация этой области, в свою очередь, определяется параметрами дутья. При увеличении интенсивности плавки наблюдается тенденция к сокращению длины окислительной зоны, увеличению объема квазитора разрыхления и небольшому отдалению вертикальной оси квазитора от оси печи. Это объясняется тем, что высокая производительность доменной печи неизбежно сопряжена с усилением работы периферийной зоны. На параметры квазиторов разрыхления существенное влияние оказывает диаметр фурм. Однако изменение диаметра фурм целесообразно только на небольшую величину. Расположение и конфигурация квазитора разрыхления относительно оси доменной печи зависит от длины окислительной зоны: по мере увеличения этой длины ось эллипсоида приближается к оси печи при одновременном уменьшении высоты и ширины квазитора. Протяженность окислительной зоны определяется параметрами комбинированного дутья. Но существенное влияние на длину окислительной зоны оказывает только изменение температуры дутья. Увеличение расхода топливных добавок сокращает длину окислительной зоны и требует увеличения температуры дутья. Но это вдвойне повышает газодинамическую напряженность плавки и актуализирует необходимость повышения качества железорудного сырья и кокса. Практика управления доменными печами АО ЕВРАЗ НТМК подтверждает сделанные выводы.

Ключевые слова: доменная печь; параметры комбинированного дутья; фурменный очаг; протяженность окислительной зоны; квазитор разрыхления.

Ссылка для цитирования. Миронов К.В., Михалёв В.А., Тлеугабулов Б.С. Анализ влияния параметров плавки на характер движения материалов в доменной печи // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018. № 6. С.

ANALYSIS OF INFLUENCE OF MELTING PARAMETERS ON CHARACTER OF MATERIALS MOVEMENT IN BLAST FURNACE

К. V. MIRONOV1, Head of blast furnace shop; V. A. MIKHALEV1, Head of blast furnace production bureau; B. S. TLEUGABULOV2, PhD (Tech), Associate Professor, bstz10@mail.ru ( 1 JSC "EVRAZ Nizhny Tagil Steel-works, Russia, Sverdlovsk rgn., Nizhny Tagil; 2 Nizhny Tagil Technology Institute (branch) of Ural Federal University  after the first President of Russia B.N. El'tsin, Russia, Sverdlovsk rgn., Nizhny Tagil)

Abstract. High-efficiency and economical operation of a blast furnace is largely determined by the way the movement and distribution of gases and charge in its working space is organized. The formation of the gas flow is influenced by the location and volume of the loosened area created above the tuyere foci. Position and configuration of this area, in their turn, is determined by the parameters of the blast. With an increase in the intensity of melting, a tendency to reduce the length of the oxidation zone is observed, as well as increase of the volume of the loosening quasitor, and slight removement of the quasitor vertical axis from the axis of the furnace. It can be explained by the fact that the high productivity of the blast furnace is inevitably associated with the intensity increasing of the peripheral zone. Parameters of the loosening quasitors are significantly influenced by the diameter of the tuyeres. However, the change in the diameter of the tuyeres is advisable only by a small amount. Location and configuration of the loosening quasitor relative to the axis of the blast furnace depends on the length of the oxidation zone: as this length increases, the axis of the ellipsoid approaches the axis of the furnace while reducing the height and width of the quasitor. Length of the oxidation zone is determined by the parameters of the combined blast. But a significant effect on the length of the oxidation zone is due only to a change in the blast temperature. Increasing the consumption of fuel additives reduces the length of the oxidizing zone and requires an increase in the blast temperature. But this doubles the gas-dynamic tension of melting and actualizes the need to improve the quality of iron ore raw materials and coke. The practice of blast furnaces control at JSC "EVRAZ NTMK" confirms the conclusions drawn.

Keywords: blast furnace, combined blast parameters, tuyere foci, oxidation zone length, loosening quasitor.

For citation. Mironov K.V., Mikhalev V.A., Tleugabulov B.S. Analysis of influence of melting parameters on character of materials movement in blast furnace. Chernaya metallurgiya. Byulleten nauchno-tehnicheskoj i ekonomicheskoj informacii = Ferrous metallurgy. Bulletin of scientific, technical and economic information, 2018, no. 6, pp.      . (In Russ.).


УДК 622.788

КОМПЛЕКСНЫЙ МАТЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ЖЕЛЕЗА В АГЛОМЕРАТЕ НА КОЛЕБАНИЯ КРЕМНИЯ В ЧУГУНЕ

А. М. НОВОХАТСКИЙ1, д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой черных металлов; П. П. СЕМЕНЮК 2, главный инженер; В. Н. ШУБРАВЫЙ 2, начальник технического отдела; Р. Е. ВЕЛИКОЦКИЙ 2, ведущий инженер технического отдела, velikotsky@gmail.com; Н. А. РУМЯНЦЕВА2, инженер технического отдела ( 1 Донбасский государственный технический университет, Украина, г. Алчевск; 2 Алчевский металлургический комбинат, Украина, г. Алчевск)

Аннотация. Прогнозирование содержания кремния в чугуне методами комплексного математического анализа и моделирования является важной задачей, успешное решение которой позволит надежно обеспечить управление качеством выпускаемого чугуна.

Представлен комплексный математический анализ влияния железа в агломерате/железорудной смеси (ЖРС) на колебания концентрации кремния в чугуне (DSi) для доменной печи № 1 Алчевского металлургического комбината за 2013 г. Использование современных методов математического моделирования технологических процессов аглодоменного производства позволило с высокой точностью и степенью аппроксимации установить наиболее оптимальную концентрацию железа в агломерате/ЖРС с целью минимизации DSi. Данные, полученные исходя из зависимости между содержанием Fe в ЖРС (Х-фактор — X-F) и DSi (Y-F), подтверждены и хорошо коррелируют с зависимостями между (X-F)&СТКС (степенью тесноты корреляционной связи) и DSi&СТКС. Оптимальное содержание железа в ЖРС с целью минимизации колебаний концентрации кремния в чугуне в пределах по DSi — 60,46–60,55 %. Изменение Fe в ЖРС на 0,1 % способствует возникновению колебаний кремния (DSi) в чугуне на уровне около 0,0125 % от ожидаемой нормы. Изменение концентрационного интервала содержания железа в ЖРС от 53,53 до 63,58 % приводит к возникновению колебаний DSi в чугуне на уровне около 1,26 %. Максимальная степень влияния Fe в ЖРС на колебания кремния в чугуне имеет место для значений DSi, стремящихся к нулю, при условии содержания железа в ЖРС, равном 60,5 %. 

Ключевые слова: железорудная смесь; агломерат; содержание железа в агломерате; колебание концентрации кремния в чугуне; математическое моделирование технологических процессов.

Ссылка для цитирования. Новохатский А.М., Семенюк П.П., Шубравый В.Н., Великоцкий Р.Е., Румянцева Н.А. Комплексный математический анализ влияния содержания железа в агломерате на колебания кремния в чугуне // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018. № 6. С.

AN INTEGRATED MATHEMATICAL ANALYSIS OF INFLUENCE OF IRON CONTENT IN SINTER ON SILICON VARIATIONS IN HOT METAL

А. М. NOVOKHATSKY1, HD (Tech), Professor, Head of Department of Ferrous Metals; P. P. SEMENYUK 2, Chief Engineer; V. N. SHUBRAVY 2, Head of Technical Department, R. E. VELIKOTSKY 2, Leading Engineer of Technical Department, velikotsky@gmail.com;  N. A. RUMYANTSEVA2, Engineer of Technical Department ( 1 Donbass State Technical University, Alchevsk, Ukraine; 2 Аlchevsk steel-works, Alchevsk, Ukraine)

Abstract. Forecasting of silicon content in hot metal by methods of integrated mathematical analysis and simulation is an important task, a successful solving of which will enable to provide surely the quality control of the hot metal tapping.

An integrated mathematical analysis of influence of iron in sinter/iron ore mixture on variation of silicon in hot metal (DSi) for the blast furnace #1 of Alchevsk steel-works in 2013 presented. Application of modern methods of mathematical simulation of technological processes of sinter and blast furnace production enabled to determine with a high precision and approximation degree the most optimal concentration of iron in sinter/iron ore mixture to minimize DSi. The data received, originating from dependence between Fe content in iron ore mixture (X-factor – X-F) and DSi (Y-F), were confirmed and well correlate with the dependence between (X-F)&СТКС (degree of correlation link) and DSi&СТКС. Optimal iron content in iron ore mixture for minimization of silicon variations in hot metal found to be in the range DSi — 60.46–60.55 %. Alteration of Fe in iron ore mixture by 0.1% promotes appearance of silicon variation (DSi) in hot metal at the level about 0.0125% of expected norm. Alteration of concentration interval of Fe content in iron ore mixture from 53.53 till 63.58% results in appearance of variations DSi in hot metal at the level of about 1.26%.  Maximum degree of Fe in iron ore mixture influence on variation of silicon in hot metal takes place for DSi values, closing to zero, providing Fe content in iron ore mixture equal to 60.5%.

Key words: iron ore mixture, sinter, iron content in sinter, silicon concentration in hot metal variation, mathematical simulation of technological processes.

For citation. Novokhatsky A.M., Semenyuk P.P., Shubravy V.N. Velikotsky R.E., Rumyantseva N.A. An integrated mathematical analysis of influence of iron content in sinter on silicon variations in hot metal. Chernaya metallurgiya. Byulleten nauchno-tehnicheskoj i ekonomicheskoj informacii = Ferrous metallurgy. Bulletin of scientific, technical and economic information, 2018, no. 6, pp.      . (In Russ.).


УДК 669.18

РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЯ ОБ ОТСЕЧКЕ ШЛАКА ПРИ РАЗЛИВКЕ СТАЛИ

Ю. И. ЕРЕМЕНКО, д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой "Автоматизированные и информационные системы управления", Erem49@mail.ru, po-dima@yandex.ru; Д. А. ПОЛЕЩЕНКО, канд. техн. наук, доцент кафедры "Автоматизированные и информационные системы управления" (Старооскольский технологический институт им. А.А. Угарова (филиал) ФГАОУ ВО "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС", Россия, г. Старый Оскол,)

Аннотация. Представлены результаты исследования системы сталеразливочный ковш – промежуточный ковш на предмет своевременной отсечки шлака при разливке стали. Для реализации подхода на манипулятор защитной трубы сталеразливочного ковша и корпус промежуточного ковша устанавливали акселерометры. Осуществлен поиск закономерностей в сигнале виброускорения с целью определения состояния, предшествующего началу истечения шлака из сталеразливочного ковша в промежуточны. Для обработки сигналов использовались методы фильтрации (фильтр Чебышева), спектральный и вейвлет-анализ. В процессе исследований установлено, что амплитуда сигнала виброускорения в местах установки датчиков снижается перед тем, как из сталеразливочного ковша начнет выходить шлак. Данное обстоятельство видно в спектрах Фурье и вейвлет-преобразований на определенных частотах. Сам сигнал достаточно сильно зашумлен вибрациями цеха и анализировать только по амплитуде не представляется возможным. В работе разработан базовый алгоритм диагностики момента начала истечения шлака, ориентирующийся на эффект снижения уровня вибрации в спектрах сигнала виброускорения. Для реализации алгоритма выполняется преобразование Фурье для сигнала с манипулятора защитной трубы и вейвлет-преобразование для сигнала с поверхности промежуточного ковша, затем в определенных исследованием диапазонах частот сигнал интегрируется и применяется фильтр скользящего среднего.

Ключевые слова: непрерывная разливка стали; сталеразливочный ковш; промежуточный ковш; отсечка шлака; акселерометр; спектральный анализ; вейвлет-анализ.

Ссылка для цитирования. Еременко Ю.И., Полещенко Д.А. Разработка алгоритма принятия решения об отсечке шлака при разливке стали // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018. № 6. С.

DEVELOPMENT OF ALGORITHM OF DECISION MAKING ON SLAG CUT-OFF DURING STEEL CASTING

Yu. I. EREMENKO, HDr (Tech), Professor, Head of Department "Automated  and Information Systems of Management", Erem49@mail.ru; D. A. POLESCHENKO, PhD (Tech), Associate Professor of Department "Automated  and Information Systems of Management" (Stary Oskol Technology Institute after A.A. Ugarov (branch) of National Research Technological University MISiS, Russia, Stary Oskol)

Abstract. Results of study of the system steel-pouring ladle – tundish presented, the subject of the study being the timely slag cut-off during steel casting. To implement the approach the ladle protective pipe manipulator and the tundish case were equipped by accelerometers. A search of regularities in the vibration acceleration signal for determining the state preceding beginning of the slag outflow from the steel-pouring ladle into the tundish. For signals processing methods of filtration (Chebyshev's filter) was used, as well as spectral analysis and wavelet analysis. In the process of study, it was determined, that amplitude of vibration acceleration signal in the sensors locations decreased before the slag begins to outflow from the steel-pouring ladle. This circumstance can be seen in spectrums of Fourie and Wavelet-transformations at definite frequencies. The signal itself is strongly suppressed by the shop noises and therefore amplitude analysis only is not possible. Within the study a base algorithm of the moment of slag outflow beginning developed, which was guided by effect of vibration level decrease in the spectrum of vibration acceleration signal. To implement the algorithm the Fourie transformation is executed for the signal from the protective pipe and wavelet transformation for the signal from the surface of the tundich, after that in the frequency range, determined by the study, the signal is integrated, and a sliding average filter is applied.

Key words: steel continuous casting, steel-pouring ladle, tundish, slag cut-off, accelerometer, spectrum analysis, wavelet-analysis.

For citation. Eremenko Yu.I., Poleschenko D.A. Development of algorithm of decision making on slag cut-off during steel casting. Chernaya metallurgiya. Byulleten nauchno-tehnicheskoj i ekonomicheskoj informacii=Ferrous metallurgy.Bulletin of scientific, technical


УДК 669.187

ВЛИЯНИЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО НАГРЕВА ЛОМА НА ПОКАЗАТЕЛИ РАБОТЫ ДСП С ПЛОСКОЙ ВАННОЙ

Ю. Н. ТУЛУЕВСКИЙ, д-р техн. наук, научный консультант; И. Ю. ЗИНУРОВ, канд. техн. наук, научный консультант, akont@akont-project.ru; Г. А. КОНЮЧЕНКО, канд. техн. наук, главный конструктор проекта (ООО НТП "Аконт", Россия, г. Челябинск)

Аннотация. Одним из преимуществ дуговых печей с плоской ванной является возможность нагрева лома и улучшения за счет этого показателей работы. По мере увеличения температуры предварительного нагрева лома снижение расхода электроэнергии возрастает с увеличивающейся скоростью.

Для нахождения продолжительности плавления лома в жидкой ванне необходимо знать коэффициент теплоотдачи a, который определяется методом исследования плавящихся образцов в индукционной печи. Этот коэффициент зависит от температуры жидкого металла, времени нахождения образца в жидком металле, порозности образцов и интенсивности перемешивания ванны. Разработана методика, позволяющая определить продолжительность плавления в дуговых печах с плоской ванной с учетом температуры предварительного нагрева лома.

На основе полученных данных определена продолжительность плавления лома на конвейерных печах с плоской ванной Consteel и шахтной печи Quantum. Расчетные данные продолжительности плавления практически совпадают с фактическими данными.

Ключевые слова: дуговые печи с плоской ванной; предварительный нагрев лома; коэффициент теплоотдачи; продолжительность плавления; скорость плавления; порозность пакетов.

Ссылка для цитирования. Тулуевский Ю.Н., Зинуров И.Ю., Конюченко Г.А. Влияние предварительного нагрева лома на показатели работы ДСП с плоской ванной // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018. № 6. С.

INFLUENCE OF SCRAP PREHEATING ON FLAT BATH EAFs OPERATION

Yu. N. TULUEVSKY, HD (Tech), Scientific Consultant; I. YU. ZINUROV, PhD (Tech), Scientific Consultant, akont@akont-project.ru; G. A. KONYUCHENKO, PhD (Tech), Chief Designer of Project (OJSC NTP "Akont", Russia, Chelyabinsk)

Abstract. A possibility to heat the scrap and improve the operation indices thanks to this is one of the advantages of flat bath EAF. As the temperature of the scrap preheating increases, the electric power rate decreases with a rising pace.

To deduce scrap melting duration in the liquid bath it is necessary to know the heat emission coefficient a, which is determined by a method of melting samples in induction furnace study. This coefficient depends on liquid metal temperature, duration of samples being in the liquid metal, samples porosity and bath stirring intensity. A methodology was developed enabling to determine the duration of melting in the flat bath EAFs, taking into account the temperature of scrap preheating.

Based on the data received the duration of scrap melting in Consteel flat bath conveyer furnaces and Quantum shaft furnaces determined. The calculated data of the melting duration practically coincided with actual data.

Key words: flat bath EAFs, scrap preheating, heat emission coefficient, melting duration, melting pace, porosity od packages.

For citation. Tuluevsky Yu.N., Zinurov Yu.I., Konyuchenko G.A. Influence of scrap preheating on flat bath EAFs operation. Chernaya metallurgiya. Byulleten nauchno-tehnicheskoj i ekonomicheskoj informacii = Ferrous metallurgy. Bulletin of scientific, technical and economic information, 2018, no. 6, pp.      . (In Russ.).


УДК 621.771

ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА ЛИСТОВ ИЗ СТРОИТЕЛЬНЫХ СТАЛЕЙ ПУТЕМ ИХ  ПРАВКИ НА РОЛИКОВОЙ ПРАВИЛЬНОЙ МАШИНЕ

Е. А. МАКСИМОВ1, канд. техн. наук, доцент, maksimov50@mail.ru; Р. Л. ШАТАЛОВ2, д-р техн. наук, профессор, mmomd@mail.ru ( 1 ЗАО "Интрай", Россия, г. Челябинск; 2 Московский политехнический университет, Россия, г. Москва, Россия)

Аннотация. При правке листа из стали 10ХСНД типоразмером 20?2500?12000 мм их выправление сопровождается изгибом переднего конца листа (дефект "лыжеобразование"), что снижает качество правки из-за отсутствия технологических возможностей для устранения этого дефекта. В результате недостаточного выправления кривизны листа при выходе из машины передний конец листа изгибается вниз ниже уровня правки, что приводит к застреванию листа при дальнейшей правке и неплановым простоям агрегата.

Представлена техническая характеристика роликовой правильной машины, дооснащенной устройством для отгибания переднего конца полосы, а также предохранительное устройство. Разработана и усовершенствована конструкция устройства для отгибания переднего конца листов из строительных сталей при правке с целью повышения их качества. Представлена методика расчета основных параметров устройства для отгибания переднего конца полосы, а также предохранительного устройства. Показано, что для переднего конца листа из стали 10ХСНД (B = 2000 мм, h = 20 мм) эффективность правки составляет от 72 до 80 %.

Ключевые слова: роликовая правильная машина; качество листов; строительная сталь; исследование дефекта "лыжеобразование"; устройство для отгибания переднего конца полосы; предохранительное устройство.

Ссылка для цитирования. Максимов Е.А., Шаталов Р.Л. Повышение качества листов из строительных сталей путем их правки на роликовой правильной машине // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018. № 6. С.

INCREASING OF QUALITY OF CONSTRUCTION STEEL PLATES BY LEEVELING AT ROLLER LEVELER

Е. А. МАKSIMOV1, PhD (Tech), Associate Professor, maksimov50@mail.ru; R.L. SHATALOV2, HDr (Tech), Professor, mmomd@mail.ru ( 1 CJSC "Intraj", Russia, Chelyabinsk; 2 Moscow Polytechnic University, Russia, Moscow)

Abstract. During leveling 10KHSND steel plate having dimensions 20?2500?12000 mm, their straightening is accompanied by a plate front end bending ("ski formation" defect), resulting in leveling quality decrease because of absence of technology means to avoid the defect. As a result of not sufficient straightening of the plate curvature at the machine exit, the plate front end bends down lower the leveling level, that results in the plate sticking during the next leveling and unscheduled downtime of the machine.

Technical characteristic of a roller leveler presented, reequipped by a facility for strip front end lipping, as well as a protective facility. Facility design developed and modified for lipping of front end plates of construction steels during leveling aiming at their quality increase. A methology of calculation of the facility parameters for strip front end lipping, as well as for protective facility presented.  It was shown, that for the plate front end of 10KHSND steel (B = 2000 mm, h = 20 mm), the efficiency of the leveling is from 72 to 80 %.

Key words: roller leveler, plates quality, construction steel, study of "ski formation" defect, facility for strip front end lipping, protective facility.

For citation. Maksimov E.A., Shatalov R.L. Increasing of quality of construction steel plates by leveling at roller leveler. Chernaya metallurgiya. Byulleten nauchno-tehnicheskoj i ekonomicheskoj informacii = Ferrous metallurgy. Bulletin of scientific, technical and economic information, 2018, no. 6, pp.      . (In Russ.).


УДК 621.791:624

РАЗРАБОТКА НОВЫХ СВАРОЧНЫХ ФЛЮСОВ НА ОСНОВЕ ШЛАКА СИЛИКОМАРГАНЦА

Н. А. КОЗЫРЕВ, д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой материаловедения, литейного и сварочного производства, kozyrev_na@mtsp.sibsiu.ru; Р. Е. КРЮКОВ, канд. техн. наук, доцент кафедры материаловедения, литейного и сварочного производства; А. А. УСОЛЬЦЕВ, канд. техн. наук, доцент кафедры материаловедения, литейного и сварочного производства; А. Р. МИХНО, магистрант кафедры материаловедения, литейного и сварочного производства; Л. П. БАЩЕНКО, канд. техн. наук, доцент кафедры теплоэнергетики и экологии (Сибирский государственный индустриальный университет, Россия, г. Новокузнецк)

Аннотация. Оценена возможность изготовления сварочного флюса на основе шлака производства силикомарганца. В первой серии опытов в состав вводился ковшовый электросталеплавильный шлак. Изготовление флюс-добавки проводили по двум вариантам: ковшовый электросталеплавильный шлак фракции менее 0,2 мм смешивали с жидким стеклом в соотношении 62 и 38 % соответственно. Флюс-добавка примешивалась в соотношении 5, 10, 20, 30, 50 % к шлаку силикомарганца.

Определено, что в связи с низкой концентрацией оксида железа и повышенной основностью возможно использование данного материала при наплавке легированного металла. Анализ уровня загрязненности неметаллическими включениями и увеличение содержания серы в наплавленном металле показали, что без ухудшения качества возможно введение флюс-добавки на основе кошового шлака сталеплавильного производства в количестве не более 20 %. При увеличении флюс-добавки больше 20 % возрастает количество неметаллических включений, увеличивается содержание серы. При увеличении введения флюс-добавки более 30 % ухудшается внешний вид наплавленного слоя.

Во второй серии опытов изучалась возможность применения барий-стронциевого модификатора в качестве рафинирующей и газозащитной добавки для сварочных флюсов на основе шлака производства силикомарганца. В качестве материалов для исследования были использованы: модификатор БСК-2 по ТУ 1717-001-75073896–2005 ООО "НПК "Металлтехнопром". В качестве флюса использовался шлак силикомарганца производства Западно-Сибирского электрометаллургического завода. В опытах применяли барий-стронциевую флюс-добавку, приготовленную по двум вариантам: смешанный с жидким стеклом барий-стронциевый модификатор и пыль барий-стронциевого модификатора фракции менее 0,2 мм. Добавки примешивались при соотношении 2–10 % от массы шлака производства силикомарганца. Проведенные лабораторные исследования по наплавке стальных образцов показали, что происходит рафинирование металла, снижается концентрация серы и фосфора. Показано, что использование смеси барий-стронциевого модификатора с жидким стеклом в качестве добавки предпочтительнее по отношению к применению добавки в виде пыли. Установлено, что оптимальным с точки зрения загрязненности металла неметаллическими включениями является использование не более 8 % барий-стронциевой добавки.

Ключевые слова: наплавка; сварочные флюсы; техногенные отходы; шлак силикомарганца; ковшовый электросталеплавильный шлак; барий-стронциевый карбонатит; неметаллические включения.

Ссылка для цитирования. Козырев Н.А., Крюков Р.Е., Усольцев А.А., Михно А.Р., Бащенко Л.П.  Разработка новых сварочных флюсов на основе шлака силикомарганца // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018. № 6. С.

DEVELOPMENT OF NEW WELDING FLUXES BASED ON THE SLAG OF SILICON-MANGANESE

N. A. KOZYREV, HD (Tech), Professor, Head of Dpt. of Metal Science, Foundry and Welding Production, kozyrev_na@mtsp.sibsiu.ru; R. E. KRYUKOV, PhD (Tech), Associate Professor of Dpt. of Metal Science, Foundry and Welding Production; А. А. USOL'TSEV, PhD (Tech), Associate professor of Dpt. of Metal Science, Foundry and Welding Production;  A. R. MIKHNO, postgraduate of Dpt. of Metal Science, Foundry and Welding Production; L. P. BASCHENKO, PhD (Tech), Associate Professor of Dpt. of Metal Science, Foundry and Welding Production (Siberian State Industrial University, Russia, Novokuznetsk)

Abstract. A possibility to manufacture welding flux based on slag of silicon-manganese production estimated. In the first series of experiments, a ladle electro-steelmaking flux was introduced into composition. Manufacturing of flux-additive was done by two variants: Ladle electro-steelmaking flux of minus 0.2 mm fraction was mixed with liquid glass in the amount of 62% and 38% correspondently. The flux-additive was mixed in the amount of 5, 10, 20, 30, 50% with slag of silicon-manganese.

It was determined that as a result of low iron oxide concentration and high basicity, it was possible to use this material for building-up of alloyed metal. Analysis of the pollution degree by non-metallic inclusions and increase of Sulphur content in the build-up metal showed, that the flux-additive based on ladle flux of steelmaking process can be introduced in the amount not more than 20% without quality deterioration. Increase of the flux-additive in the amount more than 20% results in increase of non-metallic inclusions. At the amount of the flux-additive more than 30% the external view of the build-up layer deteriorates.

In the second series of experiments, a possibility was studied to use barium-strontium modifier as a refining and gas-protective additive for welding fluxes based on slag of silicon-manganese production. As materials for the study the modifier BSK-2 as per TU 1717-001-5073896–2005, produced by "NPK "Metalltechnoprom" was used. Slag of silicon-manganese production by Zapadno-Sibirsky electrometallurgy plant was used. Barium-strontium flux-additive, manufactured by two variants were used in the experiments as following: barium-strontium flux-additive and dust of barium-strontium modifier of minus 0.2 mm fraction mixed with liquid glass. Additives were introduced in the amount 2-10% of mass of slag of silicon-manganese production. Laboratory experiments on building-up steel samples carried out showed, that refining of metal takes place and concentration of Sulfur and Phosphorus declines. It was shown that usage of barium-strontium modifier and liquid glass mixture as the additive was preferable in relation to additive usage in the form of dust. It was determined that usage of barium-strontium additive in the amount less 8% was optimal from the point of view metal pollution by nonmetallic inclusions.

Key words: building-up, welding fluxes, man-caused wastes, silicon-manganese slag, ladle electro steelmaking slag, barium-strontium carbonatite, nonmetallic inclusions.

For citation. Kozyrev N.A., Kryukov R.E., Usol'tsev A.A., Mikhno A.R., Baschenko L.P. Development of new welding fluxes based on the slag of silicon-manganese. Chernaya metallurgiya. Byulleten nauchno-tehnicheskoj i ekonomicheskoj informacii = Ferrous metallurgy. Bulletin of scientific, technical and economic information, 2018, no. 6, pp.      . (In Russ.).


УДК 669.11.241

НОВЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О КРИСТАЛЛИЗАЦИИ ШАРОВИДНОГО ГРАФИТА

С. В. Давыдов1, д-р техн. наук, профессор; Д. А. Болдырев2, д-р техн. наук, профессор, Denis.Boldyrev@vaz.ru( 1 Брянский государственный технический университет, Россия, г. Брянск; 2 Тольяттинский государственный университет, Россия, г. Тольятти)

Аннотация. Рассмотрены гипотезы о гомогенном зарождении центров кристаллизации графита на микрокристалле лонсдейлита, участии углеродного кластера молекулы коранулена в формировании шаровидного графита, строении центрального ядра глобуля графита и дендрита кристаллита шаровидного графита на основе углеродных нанотрубок. Предложена роль кластеров железа как каталитических центров кристаллизации графита. Показано, что моноатомная пластина железа под воздействием атомов углерода из плоского состояния переходит в сложноизогнутую поверхность, в которой исчезает периодичность структуры кристаллической решетки железа. Высказано предположение, что внешняя поверхность микрокристаллов железа активирует зародышеобразование фуллереноподобных углеродных форм при их самоорганизации в виде твердого рентгеноаморфного углерода, покрывающего монокристаллы железа тонкой пленкой. Показано, что определяющую роль в самоорганизации структуры железоуглеродистых расплавов играют высокоуглеродистые кластеры и их расслоение по спинодальному механизму, в ходе которого расплав распадается на низкоуглеродистые и высокоуглеродистые зоны. Происходит самопроизвольное структурирование системы (расплава) на две фазы, обладающие не только различным уровнем свободной энергии и уровнем химических потенциалов, но и различным структурным состоянием. По завершении спинодального расслоения в высокоуглеродистых зонах начинаются процессы полимеризации углерода, завершающиеся появлением его различных структурных организаций, начиная от линейных макромолекул до структур на основе фуллеренов. В результате образуется рентгеноаморфный кластер, содержащий железо и углерод и фактически являющийся каталитическим зародышевым центром, вокруг которого формируется углеродная оболочка из фуллереноподобных структур. Дальнейший рост железоуглеродистого кластера происходит за счет присоединения к углеродной оболочке фуллеренов, образующих гомогенный зародыш графита.

Ключевые слова: железоуглеродистый расплав; центры кристаллизации графита; высокоуглеродистые кластеры; фуллереноподобные структуры.

Ссылка для цитирования. Давыдов С.В., Болдырев Д.А. Новые представления о кристаллизации шаровидного графита // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018. № 6. С.

NEW CONCEPTIONS ON BALL-SHAPE GRAPHITE CRYSTALLIZATION

S. V. Davydov1, HDr (Tech), Professor; D. A. Boldyrev2, HDr (Tech), Professor, Denis.Boldyrev@vaz.ru ( 1 Bryansk State Technical University, Russia, Bryansk; 2 Tol'yati state University, Russia, Tol'yati)

Abstract. Hypothesis on homogenous origin of graphite crystallization centers considered, based on lonsdaleite microcrystal, participation of corannulene molecule carbon cluster in formation of ball-shape graphite, composition of graphite globule central nucleus and crystallite dendrite of ball-shape graphite based on carbon nano-tubes. Iron cluster role proposed as a catalytic center of graphite crystallization. It was shown, that monatomic iron plate being impacted by carbon atoms, transfers from a flat state to an irregular surface, in which structure periodicity of iron crystal lattice disappears.  An assumption made that external surface of iron microcrystals activates the germ-formation of fullerene-like carbon forms at their self-organization in the form of a solid X-ray amorphous carbon, covering iron mono crystals by a thin film. It was shown that a decisive role in the self-organization of iron-carbonaceous melt structure are played by high-carbon clusters and their segregation by a spinoidal mechanism, resulting in the melt dissociating at low carbon and high carbon zones. Spontaneous patterning of the system (melt) takes place and two phases form, having not only different level of free energy and level of chemical potentials, but also different structure state. After completion of the spinoidal segregation processes of carbon polymerization begin in high carbon zones, ending by appearing of its different structure organizations, from linear macromolecule till fullerene-based structures. As a result an X-ray amorphous cluster is formed, containing iron and carbon and in fact being a catalytic germ center, round which a carbon shell of fullerenes-like structures are formed. Further grow of the iron-carbon cluster takes place at the expense of joining to the carbon shell of fullerene, forming a homogenous graphite germ.

Key words: iron-carbonaceous melt, graphite crystallization centers, high-carbon clusters, fullerene-like structures.

For citation. Davydov S.V., Boldyrev D.A. New conception of ball-shape graphite crystallization. Chernaya metallurgiya. Byulleten nauchno-tehnicheskoj i ekonomicheskoj informacii = Ferrous metallurgy. Bulletin of scientific, technical and economic information, 2018, no. 6, pp.      . (In Russ.).


УДК 669.1:338.2

О ПРИМЕНЕНИИ МЕТОДОВ ЯПОНСКОЙ СИСТЕМЫ МЕНЕДЖМЕНТА ПРОМЫШЛЕННЫМИ КОМПАНИЯМИ В РОССИИ

В. И. ПЛЕЩЕНКО, канд. экон. наук, начальник управления, v_pl@mail.ru (АО "Гознак", Россия, г. Москва)

Аннотация. Многие промышленные предприятия в России, в том числе и металлургические компании, используют различные методы и инструменты так называемой "японской модели менеджмента". При этом базовые элементы, с помощью которых было построено здание японской управленческой школы, такие как профессионализм, коллективизм, групповая ответственность, стремление к совершенствованию, долгосрочный наем работников, наличие сформированной корпоративной культуры и идеологии, либо созвучны традициям российского общества, либо в составе иных организационных и экономических механизмов уже практиковались в отечественной экономике. Приведен анализ особенностей использования методов и инструментов японской модели менеджмента, имеющихся субъективных и объективных ограничений их применимости. Автор полагает, что укоренение в отечественной промышленности японской модели менеджмента не должно проходить в отрыве от традиций и наработок российской управленческой школы. В связи с этим популяризация собственных достижений, наряду с критическим анализом возникавших ранее проблем, будет способствовать выработке комплексного подхода к формированию нового организационно-экономического механизма управления промышленными предприятиями.

Ключевые слова: японская модель менеджмента; кайдзен; канбан; преемственность; рационализаторство и изобретательство; эффективность.

Ссылка для цитирования. Плещенко В.И. О применении методов японской системы менеджмента промышленными компаниями в России // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018. № 6. С.

IN RELATION TO APPLICATION OF JAPANESE SYSTEM OF MANAGEMENT BY INDUSTRIAL COMPANIES IN RUSSIA

V. I. PLESHCHENKO, PhD (Econ), Head of Department, v_pl@mail.ru(JSC "Goznak", Russia, Moscow)

Abstract. Many industrial plants in Russia, including steel-works, use different methods and instruments  so called "Japanese management model". At that the base elements, which were used to elaborate the building of Japanese management school, such as professionalism, collectivism, group responsibility, aspiration to improvement, long-term employment of workers, availability of formed corporation culture and ideology, are either consonant with traditions of Russian society, or were practiced already in the domestic economy within some organizational and economical mechanisms. Analysis of peculiarities of usage methods and instruments of Japanese management model, existing subjective and objective restrictions of their application. The author thinks, that implanting of Japanese management model in the domestic industry must not have place apart the traditions and groundworks of Russian management school. In connection with this the popularization of the domestic achievements, along with critical analysis of arising earlier problems, will promote to elaboration of complex approach to the forming of new organizational and economical mechanism of management by industrial enterprises.

Key words: Japanese model of management, Kajdzen, Kanban, succession, rationalization and invention activity, efficiency.

For citation. Pleshchenko V.I. In relation to application of Japanese system of management by industrial companies in Russia. Chernaya metallurgiya. Byulleten nauchno-tehnicheskoj i ekonomicheskoj informacii = Ferrous metallurgy. Bulletin of scientific, technical and economic information, 2018, no. 6, pp.      . (In Russ.).


УДК 669.04

МЕТОДИКА ТЕПЛОВОГО РАСЧЕТА ШАРИКОВОЙ РЕГЕНЕРАТИВНОЙ НАСАДКИ

Ю. Л. КУРБАТОВ, канд. техн. наук, доцент, профессор кафедры технической теплофизики, А. Б. БИРЮКОВ, д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой технической теплофизики; Н. С. НАЧКЕБИЯ, инженер кафедры технической теплофизики, nataliya.nachkebiya@gmail.com; Е. В. НОВИКОВА, канд. техн. наук, доцент кафедры технической теплофизики; Е. А. ПИЛИПЕЕВ, студент (Донецкий национальный технический университет, Украина, г. Донецк )

Аннотация. На современном этапе развития газопечной теплотехники одним из способов глубокой утилизации теплоты продуктов сгорания является использование регенеративных горелок. Для создания теплоаккумулирующих насадок таких горелок наиболее часто используются шарики из огнеупорных или жаропрочных материалов. Производителями регенеративных горелок обычно являются ведущие иностранные компании. В отечественной практике использовался метод расчета кирпичных регенераторов, представленный в работах Н.Ю. Тайца, однако пока отсутствует общепринятая методика расчета теплотехнических параметров шариковых насадок для регенеративных горелок. Целью данной работы является составление такой методики.

За основу методики расчета шариковой насадки принят известный метод расчета кирпичных регенераторов. Для учета специфики теплообмена между газообразной средой и шариками, образующими насадку, использована эмпирическая зависимость Фурнаса–Китаева. В качестве расчетной толщины обосновано использование высоты условного цилиндра с объемом и диаметром, равными соответствующим параметрам шарика. Подобраны расчетные зависимости для определения аэродинамического сопротивления насадки в зависимости от ее высоты, диаметра шаров и расхода прокачиваемого теплоносителя.

Продемонстрировано использование составленной методики для определения основных теплотехнических параметров шариковой насадки регенеративной горелки. Полученные результаты согласуются с практическими данными по использованию регенеративных горелок. Для сравнения при помощи классического метода расчета кирпичных регенераторов выполнена оценка параметров кирпичного регенератора, работающего в аналогичных условиях. При сопоставлении результатов, как и следует ожидать, получен примерно на два порядка меньший объем шариковой насадки, но в 50–100 раз большее аэродинамическое сопротивление.

Разработанная методика может быть использована для определения основных теплотехнических параметров шариковых насадок регенеративных горелок, что является вкладом в перспективное направление по освоению проектирования и выпуска регенеративных горелок в отечественных условиях.

Ключевые слова: регенератор; регенеративная горелка; теплообменник; утилизация тепла; шариковая насадка; методика расчета; тепловой расчет.

Ссылка для цитирования. Курбатов Ю.Л., Бирюков А.Б., Начкебия Н.С., Новикова Е.В., Пилипеев Е.А. Методика теплового расчета шариковой регенеративной насадки // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018. № 6. С.

A METHODOLOGY OF HEAT CALCULATION OF REGENERATIVE BALLS-FILLING

YU. L. KURBATOV, PH (Tech), Associate Professor, Professor of Department of Technical Thermal physics; А. B. BIRYUKOV, HD (Tech), Professor, Head of the Department of Technical Thermal Physics; N. S. NACHKEBIYA, Engineer of the Department of Technical Thermal Physics, nataliya.nachkebiya@gmail.com; E. V. NOVIKOVA, PhD (Tech), Associate Professor of Department of Technical Thermal physics,  Е. А. PILIPEEV, student (Donetsk National Technical University, Ukraine, Donetsk)

Abstract. Usage of regenerative burners is one of the methods of perfect combustion products heat utilization nowadays. To create heat accumulating filling of such burners, balls of refractory or heat-resistant materials are most often used. Regenerative burners are usually produced by leading foreign companies. In domestic practice brick regenerators calculating method, proposed by Taits N.Y., was used. However, there is no generally accepted methodology of balls-filling heat engineering parameters calculation for regenerative burners. The purpose of this work is composing of such a methodology.

Well-known method for brick regenerators calculation was used as the basis for balls-filling calculating method. To account heat exchange between the gaseous medium and the balls-filling particulars, empirical Furnas-Kitaev dependence was used. The use of conventional cylinder height with volume and diameter equal to ball corresponding parameters as calculated thickness is justified. The expressions for filling aerodynamic resistance determining depending on its height, balls diameter and gaseous medium flow rate were sorted out.

Application of the developed methodology for determining regenerative burner balls-filling main heat engineering parameters demonstrated. Obtained results are in good correspondence with practical data on regenerative burners usage. For comparison, using the classical method for brick regenerators calculating, parameters of brick regenerator operating under similar conditions were evaluated. When comparing results, as expected, the volume of balls-filling was obtained smaller by about two orders, but the aerodynamic resistance was 50–100 times higher.

The developed methodology can be used to determine regenerative burners balls-filling main heat engineering parameters, which is a contribution to the perspective direction in mastering regenerative burners designing and production in domestic conditions.

Keywords: regenerator, regenerative burner, heat exchanger, heat utilization, balls-filling, calculating methodology, heat engineering parameters calculating.

For citation. Kurbatov Yu.L., Biryukov A.B., Nachkebiya N.S., Novikova E.V., Pilipeev E.A. A methology of heat calculation of regenerative balls-filling. Chernaya metallurgiya. Byulleten nauchno-tehnicheskoj i ekonomicheskoj informacii = Ferrous metallurgy. Bulletin of scientific, technical and economic information, 2018, no. 6, pp.      . (In Russ.).

   


Бюллетень научно-технической и экономической информации «Черная металлургия» включен в перечень рецензируемых научных изданий ВАК РФ


Подписка на наши издания
ведется постоянно

Вышел из печати журнал "Бюллетень научно-технической и экономической информации "Черная металлургия" " № 11/2018

Содержание номера можно посмотреть ЗДЕСЬ.

Вышел из печати журнал "Новости черной металлургии за рубежом" № 6/2017

Содержание номера можно посмотреть ЗДЕСЬ.

 

ОАО "Черметинформация"