Дослідження гідрогазодинамічних та тепломасообмінних закономірностей нанесення гарнісажу на футерівку конвертера шляхом роздування шлаку і факельного торкретування. Ресурсо- та енергозберігаючі технології продовження строку служби футерівки агрегату.
Аннотация к работе
АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук УДОСКОНАЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ НАНЕСЕННЯ ШЛАКОВОГО ГАРНІСАЖУ НА ФУТЕРІВКУ КОНВЕРТЕРА ТА КОНСТРУКЦІЙ ГАРНІСАЖНИХ ФУРМНауковий керівник: Сігарьов Євген Миколайович, кандидат технічних наук, доцент, Дніпродзержинський державний технічний університет, доцент кафедри руднотермічних процесів. Сущенко Андрій Вікторович, кандидат технічних наук, доцент, Приазовський державний технічний університет, доцент кафедри теплофізики та тепло-енергетики металургійного виробництва. Захист відбудеться 12.01.2010 р. о 12-30 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 09.052.01 при Дніпродзержинському державному технічному університеті за адресою: 51918, Дніпропетровська обл., м. З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Дніпродзержинського державного технічного університету за адресою: 51918, Дніпропетровська обл., м.За таких умовах є актуальним, з одного боку, проведення в нових напрямках теоретичних та експериментальних досліджень механізму явищ, що супроводжують формування шлакового гарнісажу на футерівці конвертера, а з іншого - практичне використання отриманих результатів для створення нових ресурсо-та енергозберігаючих технологій продовження стійкості футерівки конвертерів з використанням недифіцитных магнезіальних шлакоутворюючих матеріалів і спеціальних конструкцій гарнісажних фурм. На основі комплексу теоретичних і експериментальних досліджень гідрогазодинамічних та тепломасообмінних закономірностей нанесення шлакового гарнісажу на футерівку конвертера шляхом роздування шлаку і факельного торкретування розробити нові ресурсо-та енергозберігаючі технології продовження строку служби футерівки агрегатів та фурмені пристрої для їх реалізації відповідно до сировинних умов металургійної галузі України. У роботі використані розроблені методики фізичного й чисельного моделювання, які дозволяють, шляхом відбору, хімічного та фізичного аналізу проб металу й шлаків, виміру температури ванни, фіксації відеозйомкою макрофізичних явищ, розрахунків з використанням ПЕОМ, одержати достовірну інформацію щодо фізико-хімічних, гідрогазодинамічних і тепломасообмінних процесів, що протікають при нанесенні шлакового гарнісажу і торкрет-покриттів на футерівку конвертера. доведено, що ефективніше нанесення гарнісажу по всій висоті робочого простору конвертера досягається роздуванням шлаку двома групами газових струменів у режимі, коли центральною групою основних струменів, що направлені на шлакову ванну, формується відбитий від днища у бік стін конвертера газошлаковий потік, а периферійною групою додаткових струменів, які направлені угору, забезпечується відбиття бризок шлаку від стовбура фурми з направленням на верхні горизонти футерівки. Розроблена та в дослідно-промисловому масштабі з позитивним ефектом перевірена технологія нанесення шлакового гарнісажу на футерівку 350-т конвертерів з використанням дворядної гарнісажної фурми, яка забезпечує покращення формування гарнісажу на верхніх горизонтах робочого простору конвертера та підвищення його експлуатаційних показників.У другому розділі "Установки і методики проведення досліджень по удосконаленню технології гарячого ремонту футерівки конвертерів нанесенням шлакового гарнісажу і факельного торкретування" з притягненням моделей взаємодії газових струменів з рідиною і положень теорії подібності виконано інженерне обґрунтування визначальних параметрів (рис. У третьому розділі "Дослідження процесу нанесення шлакового гарнісажу на футерівку конвертера за допомогою роздування шлакової ванни" відображено результати: фізичного моделювання гідрогазодинамічних особливостей роздування шлакової ванни газовими і газопорошковими струменями при використанні спеціальних конструкцій гарнісажних фурм (рис. В даному випадку, в розглянутому діапазоні величини витрат газу на одне сопло (Qг), висоти фурми над ванною (Нф) і кута нахилу сопел до вертикалі (?), пробій струменями стовпа розплаву супроводжується утворенням відбитих від днища зворотніх газових і газопорошкових потоків, які формують реакційну зону взаємодії з відокремлених або стичних еліпсоподібних кратерів. Найсприятливий режим газового роздування крохмального клейстеру, з точки зору спрямованого бризковиносу на футерівку, значного зниження виносу бризок на стовбур фурми і з горловини конвертера, було досягнуто при використанні 12-ти соплових наконечників (рис. У даному випадку за допомогою струменів, що формуються чотирма, розташованими під кутом до вертикалі, соплами Лаваля здійснювалося основне роздування шлаку з спрямованим на стіни бризковиносом із меж кратерів еліпсовидної форми, що стикуються зовнішніми границями, а за допомогою восьми додаткових струменів, утворених циліндричними соплами з кутом нахилу ?, здійснювалося віддування краплин рідини від стовбура фурми з підйомом, розігненням та направленням їх на конічну частину футерівки конвертера.