Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Электротехнология

Диссертационная работа:

Острик Владислав Валерьевич. Разработка рациональных энергетических режимов плавления лома и металлизованных окатышей в дуговых сталеплавильных печах : Дис. ... канд. техн. наук : 05.09.10 : Тверь, 2003 131 c. РГБ ОД, 61:04-5/2779

смотреть введение
Введение к работе:

Актуальность темы. Разработка методики определения угловых коэффициентов
излучения дуг и рациональных энергетических режимов работы дуговых

сталеплавильных печей (ДСП) актуальна в настоящее время в связи с необходимостью проведения энергосберегающих мероприятий в металлургии. Разработка компьютерной программы определения рациональной скорости подачи металлизованных окатышей позволит анализировать и прогнозировать расход электроэнергии в ДСП. Актуальность исследований подтверждена выделением гранта № 92 Гр-96 Министерства образования РФ на проведение фундаментальных исследований в области энергетики и электротехники, результаты исследования по теме которого вошли в диссертационную работу.

Целью диссертационной работы является разработка методики расчета угловых коэффициентов излучения электрических дуг на поверхности стен, наклоненных внутрь, и сводов ДСП, рациональных режимов плавления лома и совместного плавления лома и металлизованных окатышей в ДСП. Для достижения поставленной цели в работе были решены следующие задачи:

проведены расчеты коэффициента полезного действия (КПД) дуг ДСП для плавления металлизованных окатышей, показывающие, что КПД дуг ихменяется от 0,94 при горении дуг в колодцах в шихте при плавлении лома до 0,5 при горении дуг на жидкометаллическую ванну к окончанию расплавления металлизованных окатышей;

исследованы взаимные зависимости индуктивного сопротивления электропечной установки, дисперсии токов дуг, удельного расхода электроэнергии, времени плавки; предложен рациональный энерготехнологический режим плавления лома в ДСП, при котором индуктивное сопротивление электропечной установки (ЭПУ) увеличивается в два раза, дисперсия колебаний токов дуг снижается в два раза, удельный расход электроэнергии за плавку снижается на 3 - 5 %;

получены аналитические выражения для расчета локальных и средних угловых коэффициентов излучения электрических дуг на поверхности стен, наклоненных внутрь печей, а также на поверхности водоохлаждаемых и футерованных сводов ДСП, которые совместно с имеющимися аналитическими выражениями для расчета угловых коэффициентов излучения электрических дуг на поверхность ванны металла позволяют рассчитывать рациональные режимы работы электрических дуг ДСП;

произведен расчет скорости плавления лома и металлизованных окатышей, разработана компьютерная программа расчета рациональной скорости подачи металлизованных окатышей в ДСП, позволяющая вести плавку шихты с высоким КПД и снизить на 10 % удельный расход электроэнергии в ДСП.

Методы исследования. При проведении теоретических исследований для отыскания функций для определения локальных угловых коэффициентов излучения электрических дуг использованы методы интегрального исчисления. Для расчета угловых коэффициентов излучения дуг, КПД дуг, а также для расчета скорости плавления шихты и определения рациональной скорости подачи металлизованных окатышей в ДСП использовались методы математического моделирования на ЭВМ. При проведении экспериментальных исследований использованы методы статистического анализа.

Обоснованность научных положений, выводов и рекомендаций. Научные положения, выводы и рекомендации, представленные в диссертационной работе, аргументированы. Достоверность теоретических результатов подтверждена экспериментально на действующих дуговых сталеплавильных печах а также поактикой эксплуатации

дуговых сталеплавильных печей на ОАО «Тв ixeft&dKAiWfttt''

НА J

^ вимнете**.

Научная новизна.

  1. Выявлено, что дисперсия токов в ДСП во время плавления лома зависит от индуктивного сопротивления электропечной установки: чем больше индуктивное сопротивление, тем меньше дисперсия токов электрических дуг.

  2. Установлено, что увеличение индуктивного сопротивления в период расплавления металлолома в два раза влечет за собой уменьшение тока эксплуатационных коротких замыканий также в два раза, при этом мощность электрических потерь при эксплуатационных коротких замыканиях уменьшается в четыре раза и снижается расход электроэнергии на расплавление шихты.

  3. Предложен рациональный энерготехнологический режим плавления лома в ДСП, при котором индуктивное сопротивление электропечной установки увеличивается в два раза, дисперсия колебаний токов снижается в два раза, удельный расход электроэнергии за плавку снижается на 3 — 5 %.

  4. Предложено в схемах электроснабжения ДСП предусматривать установку регулируемого реактора, позволяющего увеличивать реактивное сопротивление электропечной установки в период расплавления металлолома, снижать дисперсию колебаний токов и удельный расход электроэнергии.

  5. Разработана методика расчета угловых коэффициентов излучения электрических дуг на поверхности стен, наклоненных внутрь печей, и на поверхности сводов ДСП.

  6. Получены аналитические выражения для расчета скорости плавления лома и металлизованных окатышей, разработана компьютерная программа расчета рациональной скорости подачи металлизованных окатышей в ДСП.

Практическая ценность и реализация работы. Практическая ценность работы состоит в том, что проведенными исследованиями доказана необходимость увеличения индуктивного сопротивления электропечной установки в период расплавления лома; выведенные аналитические выражения для расчета угловых коэффициентов излучения дуг на поверхности стен, наклоненных внутрь печей, и на поверхности сводов ДСП используются для расчета рациональных режимов работы дуг; разработанная компьютерная программа определения скорости подачи металлизованных окатышей используется для расчета рациональных энерготехнологических режимов работы ДСП.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на: Всероссийской научной конференции по электротехнологии ЭТ-97 (Чебоксары, 1997 г.); 7, 9 Международных конференциях студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика» (Москва, 2001, 2003 г); Международной научно-технической конференции «Проблемы энергосбережения. Теплообмен в электротермических и факельных печах и топках» (Тверь, 2001 г.); Международной научно-технической конференции «Электромеханические и электромагнитные преобразователи энергии и управляемые электромеханические системы» (Екатеринбург, 2003 г), 5— Международной конференции «Электромеханика, электротехнологии и электроматерйаловедение» (Москва, 2003 г.)

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 5 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и библиографического списка из 105 наименований. Текст диссертации изложен на 131 странице машинописного текста, содержит 23 рисунка и 23 таблицы.

Подобные работы
Лепешкин Александр Роальдович
Разработка эффективных режимов скоростного индукционного нагрева изделий с учетом термических напряжений
Дианов Андрей Игоревич
Разработка методик расчета, конструкции и режимов работы индукционно-резистивных нагревательных устройств со стержневыми индукторами
Федина Виктория Викторовна
Разработка энергосберегающего режима плавления металлизованных окатышей в дуговой сталеплавильной печи с целью повышения эффективности производства
Маркова Алла Валентиновна
Разработка математической модели и программных средств для расчета и оптимизации режимов плавления шихты в руднотермической печи
Першиков Сергей Александрович
Разработка режимов обжига плотной оксидной керамики на основе пространственной модели спекания
Разинкин Александр Викторович
Исследование и разработка режимов интенсивной деформации литых заготовок с целью повышения качества продукции, в частности из чугуна с шаровидным графитом
Кашка Владимир Сергеевич
Разработка режимов магнитопорошкового контроля на основе коротких соленоидов с учетом динамических характеристик индикатора дефектоскопа
Сизько Евгений Андреевич
Структура и свойства крупногабаритных массивных поковок и штамповок сплава ВТЗ-1 в связи с распределением легирующих элементов, разработка режима термической обработки
Юдин Роман Викторович
Разработка режимов гидравлического вибратора пресса для повышения физико-механических свойств уплотненной древесины
Мануйлова Наталья Борисовна
Исследование и разработка режимов деформационно-термической обработки высокопрочного алюминиевого сплава 1901 с целью повышения свойств деформированных полуфабрикатов

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net