DOI: 10.52150/2522-9117-2018-32-118-135

Тогобицька Дар’я Миколаївна, д-р техн. наук, проф., зав.відділом, Інститут чорної металургії ім.З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107; e-mail:dntog@ukr.net, ORSID 0000-0001-6413-4823
Белькова Алла Іванівна, к.т.н., с.н.с., Інститут чорної металургії ім.З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107; e-mail: alla2904b8@gmail.com, allabelkova8@mail.ru,ORSID 0000-0001-8519-9351
Степаненко Дмитро Олександрович, к.т.н., с.н.с., Інститут чорної металургії ім.З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107; e-mail:
d.gorodenskiy@gmail.com, ORSID 0000-0002-0184-8295;
Цюпа Наталя Олександрівна, к.т.н., с.н.с., Інститут чорної металургії ім.З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107; e-mail: tysya6669@mail.ru, t.kirill.90@yandex.com
Лихачев Юрій Михайлович, н.с., Інститут чорної металургії ім.З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107;

Прогнозування властивостей доменних шлаків в сучасних умовах роботи доменних печей України

Анотація. Метою роботи є розвиток моделей прогнозування властивостей кінцевих доменних шлаків для оперативної оцінки шлакового режиму і вироблення обґрунтованих керуючих рекомендацій при використанні різних добавок в сучасних умовах роботи доменних печей України.. Запропоновано двоетапний підхід до розрахунку властивостей доменного шлаку: за моделлю «гомогенного» розплаву і з урахуванням його гетерогенності. Розвинено прогнозну модель для розрахунку в’язкості «гомогенного» шлаку шляхом включення в структуру моделі інтегрального показника шлакового розплаву параметра що враховує в комплексі індивідуальний характер впливу на в’язкість кожного компонента складу шлаку. На поточних виробничих даних хімічного складу кінцевого шлаку показано вплив змісту магнезії, лужних з’єднань, основності, відносини Al2O3 / MgO тощо. На розраховану в’язкість шлаків в різних умовах роботи доменних печей України. За результатами аналітичної оцінки розрахованих властивостей шлаку для різних умов роботи доменних печей показано, що внаслідок неповного згоряння коксу і пиловугільного палива в’язкість шлаків підвищується у 1,5-2 рази, а температура їхнього плавлення – на 30-500С. Це призводить до необхідності оперативного оцінювання шлакового режиму доменної плавки у змінних умовах. Порівняльний аналіз розрахованих властивостей шлаку для різних умов роботи 3-х печей України підтверджує доцільність застосування комплексу прогнозних моделей для оперативної оцінки технологічних властивостей шлаку, що дозволяє здійснити вибір раціонального шлакового режиму в сучасних умовах доменної плавки
Ключові слова: доменні печі, кінцеві шлаки, прогнозування властивостей, прогнозна модель, шлаковий режим

Бібліографічний список
1. Гладков Н.А. Влияние щелочей на процесс доменной плавки / Н.А. Гладков, С.А. Николаев, Л.Г. Будник //Металлургическая и горнорудная промышленность. -2004. -№2. –С.12-14.
2. Климанчук В.В. Технология и эффективность замены природного газа и части кокса пылеугольным топливом в ПАО «ММК им. Ильича» / В.В.Климанчук, С.Л. Ярошевский //Черная металлургия. – 2014. №8. – С. 17-25.
3. Воскобойников В.Г. Свойства жидких доменных шлаков. / В.Г. Воскобойников, Н.Е. Дунаев, А. Г. Михалевич [и др.] – М.:Металлургия. –1975. –184с.
4. Атлас шлаков. Справ.издание. Пер.с нем. Г.И.Жмойдина под ред. И.С. Куликова. –М.:Металлургия. –1985. –208с.
5. Кузнецов М.С. Исследование влияния свойств доменного шлака на нагрев чугуна при вдувании пылеугольного топлива / М.С. Кузнецов, Г.Ю. Крячко, В. П. Полетаев, Н.Н. Валуева // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. – 2018. – №1. – С. 63-70.
6. Жило Н.Л. Формирование и свойства доменных шлаков. – М.: Металлургия, 1974. -120с.
7. Якубцинер Н.М. Вязкость и обессеривающая способность доменных шлаков / Н.М. Якубцинер, В.Г. Манчинский, Л.А. Панюшин // Сталь. – 1968. – №3. – С.385-391.
8. Шатоха В.И. Проблемы выбора шлакового режима доменной плавки для металлургических предприятий Украины в современных условиях // Теория и практика металлургии. –1997. -№1. –с.18-24.
9. Пат. 62589 А Україна, МКІ 7 С21В5/00. Спосіб ведення доменної плавки: Пат. 62589 Україна, МКІ 7 С21В5/00 / А.В.Сокуренко, В.О.Шеремет, А.В.Кекух, Г.І. Орел, Г.П. Костенко, П.І. Оторвін, Е.В. Приходько, Д.М. Тогобицька, А.Ф. Хамхотько, М.М. Можаренко, А.І. Бєлькова (Україна) – №2003043309; Заявлено 14.04.2003; Опубл. 15.12.2003, Бюл. №12.–6с.
10. Приходько Э.В. Прогнозирование физико-химических свойств оксидных систем / Э.В. Приходько, Д.Н. Тогобицкая, А.Ф. Хамхотько, Д.А. Степаненко. – Днепропетровск: Пороги. – 2013. – 339 с.
11. Оторвин П.И. Совершенствование шлакового режима доменной плавки в сырьевых условиях КГГМК «Криворожсталь» / П.И. Оторвин, Д.Н. Тогобицкая, А.И. Белькова и др. // Сталь. –2004. –№6. – С.24–28.
12. Пат. 11142 Україна, МПК С21В5/00. Спосіб ведення доменної плавки: Пат. 11142 Україна, МПК С21В5/00. А.В.Сокуренко, В.О.Шеремет, А.В.Кекух, Г.І. Орел, Г.П. Костенко, В.С. Листопадов, П.І. Оторвін, С.В. Нинь, Д.М. Тогобицька, Е.В. Приходько, А.Ф. Хамхотько, А.І. Бєлькова, М.М. Можаренко (Україна) – № u200504989; Заявл. 26.05.2005; Опубл. 15.12.2005, Бюл. № 12.– 10 с.
13. Тогобицкая Д.Н. Алгоритмические и программные средства системы контроля и управления шлаковым режимом доменной плавки / Д.Н. Тогобицкая, А.И. Белькова, А.Ю. Гринько, Д.А. Степаненко // Системные технологии. Региональный сборник научных трудов.– Днепропетровск. – 2013. – Вып. 3 (86). – С. 9-14.
14. Тогобицкая Д.Н. Влияние микро– и макрогетерогенности на свойства доменных шлаков / Д.Н.Тогобицкая, А.Ф.Хамхотько, Д.А.Степаненко и др. // Металлургическая и горнорудная промышленность, №5, 2009. – С.12–15.
15. Степаненко Д.А. Оценка влияния коксовой мелочи на технологические свойства доменных шлаков / Д.А.Степаненко, А.Ф.Хамхотько, А.Д.Джигота // Сб. Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии. – Выпуск №23, 2011. – С.106–112.
16. Жило Н.Л. К исследованию вязкости первичных шлаков / Н.Л. Жило, А.В. Руднева, Г.А. Соколов, Л.М. Цылев //Известия АНСССР. ОТН. – 1957. -№2. -С.27-35.