Разработка рациональных энергетических режимов плавления лома и металлизованных окатышей в дуговых сталеплавильных печах

• Автор: Острик, Владислав Валерьевич
• Шифр специальности: 05.09.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Тверь
• Количество страниц: 131 с. : ил.

Глава 1. Электрические и тепловые режимы ДСП для
плавления металлизованных окатышей
1.1. Электрические и тепловые режимы дуговых 11 сталеплавильных печей
1.2. Геометрия свободного пространства ДСП
1.3. Особенности выплавки стали в ДСП для 22 плавления металлизованных окатышей
Глава 2. Разработка рациональных энергетических
режимов плавления лома в дуговых сталеплавильных печах
2.1. Исследование энергетических режимов
действующих ДСП для плавления окатышей
2.2. Исследование и расчет электрических
характеристик печей ДСП-150 для плавления окатышей
2.3. Влияние индуктивного сопротивления
электропечной установки на статистические и технико-экономические показатели ДСП
2.4. Определение рационального теплообмена в ДСП- 70 150 в период плавления лома
2.5. Выводы по главе 2

Глава 3. Определение угловых коэффициентов излучения электрических дуг на поверхности свода и наклонные поверхности стен ДСП
3.1. Угловые коэффициенты излучения электрических дуг
3.2. Определение угловых коэффициентов излучения электрических дуг на наклоненные внутрь поверхности ДСП
3.3. Определение угловых коэффициентов излучения электрических дуг на поверхность свода ДСП
3.4. Выводы по главе
Глава 4. Разработка рациональных режимов плавления металлизованных окатышей в дуговых сталеплавильных печах
4.1. Расчет скорости плавления шихты и окатышей в ДСП
4.2. Рационализация скорости подачи металлизованных окатышей
4.3. Разработка программного обеспечения для расчета скорости плавки стали в ДСП и скорости подачи окатышей
4.4. Выводы по главе 4 Заключение
Библиографический список

В настоящее время выплавка стали в дуговых сталеплавильных печах играет доминирующую роль в мировом производстве стали. В большинстве стран Европейского союза все мартеновские печи заменены на дуговые еще в 80-х годах двадцатого века. Доля стали, выплавленной в дуговых сталеплавильных печах (ДСП), приближается к 40% от общего уровня производства стали [1, 2]. При сравнении техникоэкономических показателей металлургических предприятий, производящих сталь в мартеновских печах, и электрометаллургических предприятий оказывается, что удельная стоимость выплавки стали в ДСП намного ниже. Качество стали, выплавленной в ДСП, гораздо выше мартеновской, а использование металлизованных окатышей позволяет получить в ДСП сталь самого высокого качества при небольших удельных затратах. Тем не менее, остаются резервы по снижению себестоимости электростали за счет оптимизации электрических и , тепловых режимов работы ДСП [3-6].
Плавление стали в дуговых сталеплавильных печах идет за счет тепла, выделяющегося в электрических дугах, при сгорании топлива топливно-кислородных горелок (ТГК), тепловой энергии экзотермических реакций [7-9]. Электрические и тепловые режимы ДСП неразрывно связаны. Электрические режимы работы ДСП достаточно хорошо изучены, что объясняется простотой контроля электрических параметров и хорошо разработанной теоретической базой по определению различных электрических величин. Определению тепловых параметров ДСП посвящены многие работы ученых, однако до сих пор не существует

Таблица 2.8 Электрические параметры печи ДСП-150 в период
плавления лома
N п/п Параметр Условное обозначение Единицы измерения Численное значение
1 Диапазон изменения тока дуги на 23 ступени ІД ср кА 38
2 Диапазон мощности на 23 ступени Р1 СР МВт 35
3 Диапазон реактивной мощности на 23 ст. Диапазон изменения Ql ср МВар 28
4 5 соз(ф) электропечной установки (ЭПУ) на 23 ступени Реактивное сопро- COS ф 0,67-0,90
тивление ЭПУ Удельный расход Хэ ср мОм 4,1-8,9
6 электроэнергии на 15 ступени WI5 кВтхч/т 10
7 Время работы печи на 15 ступени Удельный расход И5 мин 1
8 электроэнергии на 15, 23 ступенях W23 кВтхч/т 190
9 Время работы печи на 15, 23-й ступенях І23 мин 18
10 Работа печи под током Удельный расход И мин 87
11 электроэнергии за плавку wn кВтхч/т 517
Как видно из таблицы 2.8 удельный расход электроэнергии на расплавление лома также изменяется в широких пределах от 190 до 320 кВтхч/т, а удельный расход электроэнергии за плавку