Розробка динамічної моделі огрудкування та оптимізація на її основі технологічних параметрів аглошихти - Автореферат

Розробка динамічної моделі огрудкування та оптимізація на її основі технологічних параметрів аглошихтиЗахист відбудеться “04 ”лютого 1999 р. о 1400 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 12.052.01 при Приазовському державному технічному університеті за адресою: 341000, м. З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Приазовського державного технічного університету: 341000, м. Розроблена та досліджена комплексна динамічна модель процесу огрудкування з визначенням порожності шару по масовому гранулометричному складу, фізико-механічним властивостям аглошихти на вході в барабан-огрудкувач і кількості води, що додається на зволоження. Complex dynamic model of pelletizing process with definition of layer fractional void on mass granulometric composition, physics-mechanical qualities of mix at input to moistening drum and addition water quantity on moistening. New control method by mix pelletizing are formulated at maximum fractional void of layer at output from moistening drum on the basis of optimum ratio of quantities of pelletizing centres and crumpled particles and moisture, which calculation with the help of present model.Однією з характеристик якості огрудкування агломераційної шихти (АШ) та газопроникності шару, що спікається, є порожність шару, яка в основному визначає витрати енергії для створення заданих швидкостей фільтрації газів. Дисертація відповідає науковим дослідженням кафедри металургії чавуну Приазовського державного технічного університету за темами: “Модернізувати і освоїти комплекс устаткування для подачі палива в розвантажувальний кінець барабанних огрудкувачів аглошихти” (тема 36/83); “Дослідити і розробити технологічні заходи, що усувають причини втрат виробництва і коливання якості агломерату” (тема 38/86); “Розробити і впровадити технологію підготовки аглоруди на агломераційній фабриці” (тема 61/90); “Розробка і впровадження нового способу управління огрудкуванням аглошихти” (тема 11/98). Розробити комплексну динамічну модель процесу огрудкування з визначенням порожності шару (КДМ), яка повязує технологічні параметри АШ на вході в БО і на виході з нього. Розробити новий спосіб управління огрудкуванням АШ по максимальній її порожності шару на виході з БО на основі оптимальних співвідношення кількості центрів накочування та частинок, що грудкуються, і вологості, розрахованих за допомогою КДМ. Розроблена комплексна динамічна модель процесу огрудкування з визначенням порожності шару по масовому гранулометричному складу, фізико-механічним властивостям аглошихти на вході в барабан-огрудкувач і кількості води, яка додається на зволоження.У результаті огляду встановлено, що більшість існуючих моделей процесу огрудкування придатна для вузького діапазону пошуку технологічних параметрів і не можуть бути повязані між собою із-за різниці підходів до проблеми, що вирішується.Рис.1 Результати експериментів, моделювання і апроксимації технологічних параметрів агломераційної шихти: о - експериментальні значення; - результати моделювання; плавні криви - результати апроксимації Перша експонента виконувала роль релейної функції та впливала на поведінку інших експоненціальних залежностей у граничних умовах. Одержаний вираз у виді трьох експоненціальних функцій достатньо точно описував розподіл гранулометричного складу при будь-якому наборі складових АШ і мав вигляд: , (1) де m=Di/D0 - відношення i-го діаметру частинок (гранул) до діаметру найбільшої частинки (гранули) (D0 =10 мм); K1, ..., K8 - емпіричні коефіцієнти, отримані в результаті апроксимації експериментальних даних з урахуванням наступних умов: 1) сумарна площа під характеристикою розподілу дорівнює 1; 2) площа під характеристикою розподілу на інтервалі від Di-1 до Di дорівнює масовій долі матеріалу, що залишився на ситі з номером Di-1; 3) похибка апроксимації характеристики розподілу по даним експерименту не перевищувала 3-5%. По кількості N0 і масовій долі [M0] частинок (гранул) найбільшого діаметру визначена кількість частинок (гранул) Ni i-го діаметру, що припадають на одну найбільшу з них (N0=1), для компоновки елементарного обємуВона включала модель для опису МГС аглошихти, що надходить у БО; динамічну модель процесу огрудкування і модель визначення порожності шару. При моделюванні процесу огрудкування для кожного перетину БО визначені МГС (рис.4) і КГС, еквівалентний діаметр грудок, уявна густина та вологість АШ; витрати води і АШ, що зволожується; обєми частинок, що грудкуються, і гранул i-го діаметру АШ і їхній загальний обєм. Для певного перетину БО збільшення обєму фракцій i-го діаметру Vi(t, L) за рахунок накочування обєму частинок, що грудкуються, дорівнює: , м3, (3) де [Ni](t, L) - поточна кількісна доля частинок i-го діаметру; У процесі огрудкування по довжині БО еквівалентний діаметр гранул АШ неперервно збільшувався в звязку зі зменшенням кількості дрібних фракцій, тобто гранулометричний склад матеріалу, що грудкується, постійно змінювався в сторону зростання кількості великих фракцій.

2. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ