АНАЛИЗ ПРОЦЕССА СПЕКАНИЯ АГЛОМЕРАЦИОННОЙ ШИХТЫ В ВЫСОКОМ СЛОЕ. Сообщение 1. ГОРЕНИЕ ТОПЛИВА И ДИССОЦИАЦИЯ ИЗВЕСТНЯКА
DOI:
https://doi.org/10.32339/0135-5910-2024-6-5-16Ключевые слова:
история моделирования процесса агломерации, трехмерная динамическая математическая модель агломерационного процесса, тепло- и массообмен в высоком слое спекаемой шихты, формирование и развитие зон горения топлива и диссоциации известняка, зажигание и дополнительный нагрев слоя шихты, окислительно-восстановительные процессы, газодинамика процесса спеканияАннотация
В сообщении 1 выполнен краткий исторический обзор теоретических работ по созданию математических моделей процесса спекания агломерационной шихты, начиная от упрощенных балансовых моделей и заканчивая современной трехмерной динамической моделью. Трехмерная модель адаптирована по данным процесса спекания агломерационной шихты в слое с высотой постели 700 мм на аглофабрике № 5 ПАО «ММК». Представлены общие и частные материальные балансы, тепловой баланс процесса спекания. Учтены изменения в схеме цепи аппаратов, фактические температуры шихты, сегрегация топлива по высоте слоя шихты, режим интенсивного зажигания шихты в горне с диффузионными горелками, неравномерность процесса спекания шихты по ширине аглоленты, дополнительный нагрев слоя после горна воздухом с линейного охладителя, степень дросселирования вакуум-камер агломашины, теплообмен в паллетах. Выполнен анализ формирования зоны горения твердого топлива под зажигательным горном, установлено увеличение высоты зоны по ходу процесса спекания шихты, обусловленное сегрегацией топлива по высоте слоя и расходованием кислорода на окисление FeO выше зоны горения. Рассмотрены процессы формирования зон диссоциации известняка и плавления шихты, их развития по ходу процесса спекания шихты.
Библиографические ссылки
Вендеборн Г. О физических и термических основах агломерации // ДОМЕЗ. 1934. № 6. С. 41–47.
Voice Е. W., Wild R. Importance of heat transfer and combustion in sintering // Iron and coal trades review. 1957. V. 175. P. 841–850.
Anzelius A. Z. Angew. Math. Mech. 1926. V. 6. № 1. P. 291–298.
Schuman T. Journal of the Franklin Institute. 1929. V. 208. P. 425, 426.
Братчиков С. Г., Берман Ю. А., Белоцерковский Я. Л. и др. Теплотехника окускования железорудного сырья. — М.: Металлургия, 1970. — 344 с.
Шкляр Ф. Р., Малкин В. М., Боковиков Б. А. и др. Математическое моделирование тепло- и массообмен-ных процессов в металлургических агрегатах // Металлургическая теплотехника: cб. науч. тр. ВНИИМТ. — М.: Металлургия, 1979. № 8. С. 119–127.
Cumming M. J., Thurlby J. A. Developments in modeling and simulation of iron ore sintering // Ironmaking and Steelmaking. 1990. V. 17. № 4. P. 245–254.
Nath N. K., Silva A. J., Chakraborti N. Dynamic Process Modeling of Iron Ore Sintering // Steel Research. 1997. V. 68. № 7. P. 285–292.
Mitterlehner J., Loeffler G., Winter F. etc. Modeling and simulation of heat front propagation in the iron ore sin-tering process // ISIJ International. 2004. V. 44. P. 11–20.
Yamaoka H., Kawaguchi T. Development of a 3-D sinter process mathematical simulation model // ISIJ Inter-national. 2005. V. 45. P. 522–531.
Castro J. A., Sasaki Y., Yagi J. Three dimensional mathematical model of the iron ore sintering process based on multiphase theory // Materials Research. 2012. V. 15. P. 848–858. DOI: 10.1590/S1516-14392012005000107.
Frolov Y. A., Polotsky L. I. Mathematical three-dimensional and dynamic model of sintering process and its use in the theoretical and practical purposes // The 6th International Congress on the Science – ICSTI. The 42th ABM IronMaking Seminar. The 13th ABM Iron Ore Symposium. October 14th to 18th, 2012. Rio de Janeiro. P. 1447–1459.
Бабушкин Н. М., Тимофеев В. Н. Горение топлива в слое агломерационной шихты // В сб.: Теплотехни-ка доменного и агломерационного процессов. — М.: Металлургия, 1966. № 14. С. 139–159.
Сигов А. А., Шурхал В. А. Горение углерода при агломерации // Известия вузов. Черная металлургия. 1960. № 12. С. 23−30.
Коротич В. И., Фролов Ю. А., Каплун Л. И. Теоретические основы технологии окускования металлурги-ческого сырья. Агломерация: учебное пособие. — Екатеринбург: ГОУ ВПО «УГТУ–УПИ», 2009. — 416 с.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2024 ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ. Бюллетень научно-технической и экономической информации
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-ShareAlike» («Атрибуция — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.
