КОМП’ЮТЕРНИЙ АНАЛІЗ ВПЛИВУ ПРОДУВНИХ РЕЖИМІВ РОЗПЛАВУ НА МЕХАНІЧНЕ РОЗМИТТЯ КОВШОВОЇ ФУТЕРОВКИ
DOI:
https://doi.org/10.31319/2519-8106.1(48)2023.280789Ключові слова:
програмне забезпечення, комп’ютерне моделювання, модифікації розплаву в ковші, газове перемішуванняАнотація
Під час транспортування з одного цеху в інший температура розплаву у ковші зберігається завдяки шару вогнетривкої футерівки всередині на стінках і дні. У процесі продування турбулентні потоки розплаву розмивають футерівку і товщина її шару зменшується через механічну ерозію. Метою роботи є математичне моделювання механічного зносу футерівки ковша потоками розплаву під час продування аргоном. Дослідженню підлягає велика кількість умов цього процесу, зокрема, кількість і розташування фурм продування, а також потужність продування. По-перше треба і домішку швидко перемішати у розплаві, а по-друге і футеровку ковша зберегти. Комп’ютерна візуалізація і аналіз означеного процесу передбачають його хід і результати у вигляді розрахованих полів, зокрема, зносу. Поля зберігаються у базі даних і додавання та їх обробка здійснюється через спеціально розроблений веб-сайт. Він надає можливість дослідникам зареєструватися і заповнювати форму досліду, а також додавати літературні джерела даних. Перелік літератури використовується практично у всіх дослідах для порівняння результатів. Моделювання процесу в умовах потужності продування 40, 60 і 90 л/хв та кількістю пробок продування від однієї до трьох показало: найбільше розмиття прогнозується на дні, поблизу фурм продування, причому перехід на кожну вищу потужність продування підвищує інтенсивність розмиття приблизно на 15 %. Вимикання фурм після 1 хвилин продування значно зменшує розмиття мінімум на 35 %. Якщо ж розглядати стінку ковша, то без відключення фурм витрати 90 л/хв є найбільш руйнівними.
Посилання
Molchanov, L.S., Lantukh, O.S., & Synehin, Y.V. (2019). Physical Modeling of Erosion Destruction of Teeming Ladle Lining in the Process of Its Exploitation. Bulletin of Vinnitsa Polytechnic Institute (1), 65–71. DOI: 10.31649/1997-9266-2019-142-1-65-71.
Morales, R.D., Hurtado, F.A., & Chattopadhyay, K. (2020). Physical and Mathematical Modeling of Flow Structures of Liquid Steel in Ladle Stirring Operations. Metallurgical and Materials Transactions B. , 51 (2), 628-648. DOI: 10.1007/s11663-019-01759-x.
Pandhari, A. (2017). Modeling of Thermal Stress Cycling in Refractory Materials. Thesis for the degree of PhD, The university of British Columbia, The Faculty of Graduate and Postdoctoral Studies, Vancouver.
Salmash, I., & Smirnov, A. (2010). Investigation of stress state and strength of refractory lining steel ladles. Steel and casting of Ukraine (9), 48–54.
Schmitt, N., Berthaud, Y., Hernandez, J. F., Meunier, P., & Poirier, J. (2004). Damage of monolithic refractory linings in steel ladles during drying. British Ceramic Transactions (1),
–20. DOI: 10.1179/096797804225012873.
Schmitt, N., Hild, F., & Blond, E. (2004). Thermal stresses in the working lining of a ladle during the steel refining process. British Ceramic Transactions (6), 1–12.
Molchanov L.S., Lantukh O.S., Synehin Y.V. Physical Modeling of Erosion Destruction of Teeming Ladle Lining in the Process of Its Exploitation. Bulletin of Vinnitsa Polytechnic Institute. 2019. No 1. p. 65–71. DOI: 10.31649/1997-9266-2019-142-1-65-71.
Morales R.D., Hurtado F.A., Chattopadhyay K. Physical and Mathematical Modeling of Flow Structures of Liquid Steel in Ladle Stirring Operations. Metallurgical and Materials Transactions B. 2020. Vol. 51, No 2. p. 628-648. DOI: 10.1007/s11663-019-01759-x.
Pandhari A. Modeling of Thermal Stress Cycling in Refractory Materials. Thesis for the degree of PhD, The university of British Columbia, The Faculty of Graduate and Postdoctoral Studies, Vancouver. 2017
Salmash I., Smirnov A. Investigation of stress state and strength of refractory lining steel ladles. Steel and casting of Ukraine. 2010. No 9. p. 48–54.
Schmitt N., Berthaud Y., Hernandez J. F., Meunier P., Poirier J. Damage of monolithic refractory linings in steel ladles during drying. British Ceramic Transactions. 2004. No 1. p. 1–20. DOI: 10.1179/096797804225012873.
Schmitt N., Hild F., Blond E. Thermal stresses in the working lining of a ladle during the steel refining process. British Ceramic Transactions. 2004. No 6. p. 1–12.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
a. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
b. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
c. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
