DOI: 10.52150/2522-9117-2018-32-107-117

Чайка Олексій Леонідович, к.т.н., с.н.с., зав. лабораторією, Інститут чорної металургії ім.З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107; e-mail: chayka777@list.ru
Чернятевич Анатолій Григорович, д.т.н., проф., зав.відділом, Інститут чорної металургії ім.З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107; e-mail: agchern@ua.fm; ORCID 0000-0002-4552-4997
Сохацький Олександр Анатолійович, к.т.н., н.с., Інститут чорної металургії ім.З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107
Москалина Андрей Олександрович, н.с., Інститут чорної металургії ім.З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107; e-mail: andreimp250@inbox.ru
Голуб Тетяна Сергіївна, к.т.н., с.н.с., Інститут чорної металургії ім.З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107; e-mail: dove@email.ua, ORSID 0000-0001-9269-2953;
Молчанов Лавр Сергійович, к.т.н., с.н.с., Інститут чорної металургії ім.З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107; ORSID 0000-0001-6139-5956

Вплив застосування пиловугільного палива та природного газу в
доменному виробництві на ексергетичні показники технологічної
системи «доменна піч – кисневий конвертер»

Анотація. Метою роботи є дослідження впливу пиловугільного палива (ПВП) на енергетичні показники технологічної системи виробництва стали «доменна піч-кисневий конвертер». Виконано аналіз енерговикористання в технологічній системі за кращі фактичні періоди роботи доменної печі (ДП) при застосуванні тільки природного газу, ПВП і спільного вдування ПВП з природним газом. Показано що технологія застосування ПВП покращує техніко-економічні показники і позитивно впливає на розподіл ексергетичної потоків, ексергетичної ККД і екологічні показники в системі «доменна піч-кисневий конвертер». Порівняльний теплоенергетичний і ексергетичний аналіз фактичних періодів застосування ПВП в кількості 135 кг / т чавуну в порівнянні з вдуванням тільки природного газу в кількості 35 м3 / т чавуну показав, що вдування ПВП призводить до зменшення витрат коксу на ~ 25%. Ексергетичний аналіз прогнозних конвертерних плавок показав, що вдування ПВП в ДП призводить до зменшення сумарної ексергії на ~7%, а в разі спільного застосування ПВП та природного газу втрати ексергії зменшуються на ~ 2%. Аналіз ексергетичної балансів конвертерної плавки показав, що зміна витрати ПВП і природного газу в доменному виробництві незначним чином впливає на зміну ексергетичного ККД (до 0,4%). В цілому показано, що технологія застосування ПВП покращує техніко-економічні показники і позитивно впливає на розподіл ексергетичної потоків, ексергетичного ККД і екологічні показники в системі «доменна піч-кисневий конвертер».
Ключові слова: доменна піч, кисневий конвертер, природний газ, пиловугільне паливо, ексергія, витрати коксу

Библиографический список
1. Большаков В.И. Опыт и перспективы применения пылеугольного топлива в доменном производстве Украины / Большаков В.И., Чайка А.Л., Лебедь В.В., Сохацкий А.А. // Металлургическая и горнорудная промышленность. – 2015. – № 2. – С. 6-11.
2. Исследование влияния химического состава пылеугольного топлива на тепловые и эксергетические показатели доменной плавки / А.Л. Чайка, А.А. Сохацкий, А.А. Москалина, Б.В. Корнилов, К.С. Цюпа, В.Ю. Шостак // Экология и промышленность. – 2017. – № 3-4. – С. 76-84.
3. Полный энергетический баланс доменной плавки с применением ПУТ в условиях Украины / А.Л. Чайка, А.А. Сохацкий, А.А. Москалина, Б.В. Корнилов, В.Ю. Шостак, К.С. Цюпа, Р.В. Авдеев // Теория и практика металлургии. – 2017. – № 3-4. – С. 5-9.
4. Домна в энергетическом измерении / Бородулин А.В., Горбунов А.Д., Романенко В.И., Сущев С.П. – Днепродзержинск: ДГДУ, 2006. – 542 с.
5. Exergy analysis of charcoal charging operation of blast furnace / H. Nogami, J. Yagi, R.S. Sampaio // ISIJ International, Vol. 44 (2004), № 10, PP. 1646-1652.