Удосконалювання управління доменною плавкою на основі контролю поверхні засипу шихти

Размещено на http://www.allbest.ru/

Інститут чорної металургії Ім. З. І. Некрасова

Національної академії наук України

УДК 669.162.261.3.012.1.001.76(043)

Удосконалювання управління доменною плавкою на основі контролю поверхні засипу шихти

Спеціальність 05.16.02 Металургія чорних і кольорових металів та спеціальних сплавів

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

Семенов Юрій Станіславович

Дніпропетровськ 2009

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті чорної металургії ім. З. І. Некрасова Національної академії наук України, м. Дніпропетровськ

Науковий керівник: кандидат технічних наук, старший науковий співробітник Муравйова Ірина Геннадіївна, Інститут чорної металургії ім. З. І. Некрасова НАН України, в.о. заступника директора з наукової роботи

Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор КОВШОВ Володимир Миколайович, Національна металургійна академія України, кафедра металургії чавуну

кандидат технічних наук, старший науковий співробітник БУЗОВЕРЯ Михайло Трохимович, ТОВ «Об'єднання виробників чавуну» головний технолог

Захист відбудеться «30 » жовтня 2009 р. о 14⁰⁰ на засіданні спеціалізованої вченої ради К 08.231.01 Інституту чорної металургії ім. З. І. Некрасова НАН України за адресою: 49050, м. Дніпропетровськ, пл. Академіка Стародубова, 1

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Інституту чорної металургії ім. З. І. Некрасова НАН України за адресою: 49050,м. Дніпропетровськ, пл. Академіка Стародубова, 1

Автореферат розісланий «22 » _вересня_ 2009 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Г. В. Левченко

шихта доменний колошник плавка

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність роботи. Можливість підвищення ефективності доменної плавки значною мірою визначається об'ємом інформації про параметри, що характеризують хід процесу. До їх числа відносяться параметри поверхні засипу шихти, якнайповніша інформація про які може бути отримана за допомогою стаціонарних систем вимірювання профілю. Для використання цих систем на доменних печах важливими задачами є розробка науково-обґрунтованих вимог до установки таких систем і створення методів розрахунку параметрів поверхні засипу шихти.

Установка на доменних печах сучасних профілевимірювачів дозволяє не тільки одержувати інформацію про параметри, що характеризують стан поверхні засипу шихти, але і відкриває перспективи використання цієї інформації в автоматизованих системах управління розподілом шихтових матеріалів по радіусу і колу колошника печі.

Управління коловим розподілом шихти є одним із способів, який забезпечує раціональний розподіл газового потоку по колу печі й особливо актуально для забезпечення довговічності футерівки доменної печі, а також для усунення порушень роботи печі по колу, які супроводяться перекосом профілю поверхні засипу. Найприйнятнішим є шлях компенсації колової нерівномірності шихти за допомогою прийомів, що використовують інформацію систем вимірювання профілю поверхні засипу, й які приводять до зменшення нерівномірності розподілу шихтових матеріалів по колу колошника.

Таким чином, розробка теоретичних основ створення систем контролю поверхні засипу шихти, а на їх базі ефективних технологічних прийомів контролю ходу процесу й управління ним, які дозволяють зменшити енерговитрати на виробництво чавуну, є актуальною задачею.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконана відповідно до тематичних планів науково-дослідних робіт Інституту чорної металургії ім. З. І. Некрасова НАН України. Дослідження проведені в рамках держбюджетних і госпдоговірних науково-дослідних робіт №№ державної реєстрації: 0104U005827, 0105U002969, 0108U004463, 0108U001617, 0108U004464, в яких автор брав участь у виконанні наукових досліджень і промисловому впровадженні розроблених технологічних вимог до установки стаціонарних систем вимірювання профілю поверхні засипу, методів розрахунку основних параметрів поверхні засипу на колошнику доменної печі і способу управління коловим розподілом шихти.

Мета роботи і задачі дослідження. Метою роботи є вдосконалення управління коловим розподілом шихтових матеріалів на колошнику доменної печі, розробка науково-обґрунтованих технологічних вимог до установки стаціонарних систем вимірювання профілю поверхні засипу шихти на колошнику доменної печі та методичної бази розрахунку параметрів поверхні засипу.

Задачі, які необхідно вирішити для досягнення поставленої мети:

- виконати аналіз методів і засобів контролю профілю поверхні засипу шихти на колошнику доменної печі, а також прийомів управління коловим розподілом шихтових матеріалів;

- розробити вимоги до кількісного складу і розташування вимірників у складі систем вимірювання профілю поверхні засипу шихти на колошнику доменних печей, обладнаних конусними (КЗП) і безконусними завантажувальними пристроями (БЗП);

- розробити методи розрахунку параметрів поверхні засипу шихти;

- визначити діапазони зміни граничних кутів укосу поверхні засипу шихтових матеріалів в доменній печі, виконати дослідження впливу програм завантаження шихтових матеріалів на формування профілю поверхні засипу і характер зміни швидкостей опускання шихтових матеріалів по перетину печі;

- виконати оцінку впливу існуючих прийомів управління коловим розподілом шихтових матеріалів на формування профілю засипу шихти; розробити прийом автоматизованого управління коловим розподілом шихтових матеріалів на колошнику з використанням інформації профілевимірювача.

Об'єкт дослідження. Процеси формування і зміни поверхні засипу шихтових матеріалів на колошнику доменної печі за різних технологічних умов плавки.

Предмет дослідження. Контроль і управління розподілом шихтових матеріалів на колошнику доменної печі з використанням інформації стаціонарних систем вимірювання профілю поверхні засипу шихти.

Методи дослідження. В роботі використані сучасні розрахункові методи дослідження, в тому числі: математичне моделювання, експериментальні дослідження і промислові випробування розроблених технічних рішень.

Наукова новизна отриманих результатів

На основі теоретичних і експериментальних досліджень динаміки формування профілю поверхні засипу

- вперше встановлено, що швидкості опускання шихти в різних перетинах колошника, які характеризують рух стовпа, слід розраховувати через 25-40 секунд після закінчення вивантаження, що покладено в основу нового методу визначення швидкостей опускання шихтових матеріалів за інформацією профілевимірювача;

- отримана аналітична залежність об'єму витисненого залізовмісними матеріалами коксу по поверхні засипу у напрямі до осьової зони перетину колошника від геометричних параметрів шарів шихтових матеріалів і програми завантаження печі;

- вперше встановлено залежність показника розподілу шихтових матеріалів на колошнику, який виражається відношенням висот шарів залізовмісних матеріалів і коксу, від швидкості опускання шихти, розрахованої на основі інформації профілевимірювача. Встановлена залежність покладена в основу нового способу вирівнювання колового розподілу шихтових матеріалів в печі створенням заданої компенсаційної нерівномірності.

Практичну цінність роботи складають:

- технологічні вимоги до установки систем вимірювання профілю поверхні засипу шихти, реалізовані в розроблених технологічних завданнях і відповідних рекомендаціях;

- інформаційна система розрахунку та представлення основних параметрів поверхні засипу шихти на колошнику, що реалізована в складі АСУ ДП №9 і ДП №8 ВАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг»;

- результати експериментальних досліджень, що дозволили за допомогою системи вимірювання профілю поверхні засипу встановити кути її нахилу в різних радіусах і кільцевих зонах колошника печі, а також особливості зміни в них швидкостей опускання шихтових матеріалів;

- рекомендації з вдосконалення технологічних прийомів управління коловим розподілом матеріалів в печі шляхом вибору варіанту комбінацій інтервалів часу між зміною напряму обертання лоткового розподільника і виду матеріалу в бункерах БЗП;

- прийом управління коловим розподілом шихтових матеріалів, реалізований в складі АСУ ДП №9. Використання прийому дозволяє забезпечити рівномірний розподіл шихти і газового потоку по колу печі і зменшити питому витрату коксу.

Особистий внесок автора. Узагальнення результатів досліджень, представлених в роботі і публікаціях, виконано особисто автором при консультаційній допомозі наукового керівника. В публікації [1] здобувачем на основі аналізу експериментальних даних, отриманих за допомогою радіолокаційної системи вимірювання профілю засипу, оцінено позитивний вплив зміни виду шихтових матеріалів в бункерах БЗП і напряму обертання лоткового розподільника шихти на формування профілю засипу. В публікаціях [2-6] здобувачеві належить постановка експериментів, обробка їх результатів і встановлення діапазонів зміни кутів укосу поверхні шихтових матеріалів, визначення можливих меж зміни положення центральної точки профілю поверхні засипу щодо осі печі та розробка підходу до визначення положення цієї точки, встановлення величини часового інтервалу розрахунку швидкостей опускання поверхні шихти на колошнику для роботи доменної печі з різними параметрами дуттєвого і газодинамічного режимів плавки; в публікації [7] - узагальнення результатів дослідження впливу кутів нахилу лотка БЗП на формування шарів шихтових матеріалів на колошнику; в публікаціях [8] - досвід реалізації способу управління коловим розподілом шихтових матеріалів на колошнику доменної печі №9. В публікаціях [9-19] здобувачем виконано: оцінку засобів і результатів вимірювання поверхні засипу шихти, аналіз технологічних особливостей вимірювання профілю засипу та перспектив використання інформації про зміну профілю поверхні засипу для вибору управляючих дій на хід плавки.

Апробація результатів роботи. Основні положення і результати роботи доповідалися на 8 конференціях і семінарах, у тому числі: IV і V Всеукраїнській науково-технічної конференції молодих учених та спеціалістів (м. Київ, 2007 р., 2009 р.), Науково-практичній конференції «Енергозберігаючі технології в промисловості» (м. Кривий Ріг, 2008 р.), Науково-технічній конференції «Молода Академія» (м. Дніпропетровськ, 2004 р., 2005 р., 2007 р., 2008 р., 2009 р.).

Публікації. Основні положення дисертаційної роботи опубліковано в 19 наукових статтях, з яких 16 - в наукових журналах і збірках, рекомендованих ВАК України, 4 - в збірках наукових робіт конференцій. Отримано 1 патент на корисну модель та 2 патенти на винахід.

Структура і обсяг роботи. Робота складається зі вступу, п'яти розділів і висновків, викладена на 192 сторінках, з них 134 сторінки загального обсягу, включає 24 таблиці, 49 рисунків і список використаних джерел з 127 найменувань.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтована актуальність, визначені мета і задачі досліджень, висвітлена наукова новизна і практичне значення отриманих результатів, відзначено особистий внесок автора, висловлені результати апробації розробок, приведена структура і обсяг роботи.

У першому розділі виконано аналіз результатів промислового і дослідно-промислового використання профілевимірювачів різних конструкцій і принципів дії, який показав, що в даний час найбільше використання отримали горизонтально переміщувані зонди і системи зі стаціонарно встановленими вимірниками, засновані на радіолокаційному способі вимірювання. Переваги систем зі стаціонарно встановленими вимірниками, заснованими на радіолокаційному способі контролю, полягають в отриманні якнайповнішої інформації про стан поверхні засипу шихти по перетинах печі і надають можливість розрахунку параметрів, за допомогою яких може бути виконана оцінка характеру зміни поверхні шихти в часі, достовірності інформації в запорошених умовах і умовах високих температур, властивих доменній плавці, та безпеки експлуатації. Аналіз результатів визначення швидкостей опускання шихтових матеріалів на колошнику, виконаних, в основному, на печах, обладнаних конусними завантажувальними пристроями, показав, що характер їх зміни по перетину колошника визначається ходом доменної печі. Особливості засобів контролю, які використовуються для визначення швидкостей опускання шихти, не дозволяють розрахувати швидкості по всьому перетину колошника печі й оцінити динаміку їх зміни в часі. Аналіз способів управління коловим розподілом шихтових матеріалів в доменних печах показав, що для кожної доменної печі характерне індивідуальне співвідношення впливу різних чинників, що створюють колову нерівномірність, а обґрунтовування вибору способу ефективного управління коловим розподілом шихти і газів в доменній печі за допомогою рівномірного або направленого нерівномірного якісного і кількісного розподілу шихти по колу печі може бути виконано на основі інформації про стан поверхні засипу шихти, одержаної профілевимірювачем.

Таким чином, на основі проведеного аналізу та у відповідності з метою роботи, визначені задачі досліджень.

У другому розділі обґрунтовано вибір параметрів поверхні засипу шихти на колошнику доменної печі, які характеризують процес розподілу і поведінки шихтових матеріалів на колошнику, і є необхідним джерелом інформації при розробці способів контролю, прогнозу і управління ходом доменної плавки. Розроблено технологічні положення представлення інформації про поверхню засипу шихти на колошнику доменної печі, які включають наступні відомості: профіль поверхні засипу шихти; кути укосу; глибину і зсув осьової воронки відносно осі печі; утворені за цикл завантаження шари шихтових матеріалів; швидкості опускання шихтових матеріалів в різних перетинах колошника; зміни рівнів засипу по колу колошника; відношення товщини шарів залізовмісних матеріалів і коксу.

Розроблено технологічні вимоги до кількісного складу радіолокаційних вимірників систем контролю поверхні засипу шихти, а також їх розташуванню по перетину колошника доменних печей, обладнаних безконусними завантажувальними пристроями (БЗП), які в узагальненому уявленні можуть бути сформульовані таким чином:

- кількісний склад вимірників визначається умовою контролю поверхні засипу з дискретністю, що виключає накладення утворюваних на поверхні плям випромінюваного сигналу;

- установлення вимірників здійснюється з міркувань отримання інформації за двома взаємно перпендикулярними діаметрами, один з яких, залежно від діаметра колошника і конструктивних особливостей купола печі, контролюють до 10 вимірників, а другий - не менше чотирьох вимірників, зорієнтованих в осьову і периферійну зони печі;

- діаметр, контрольований десятьма вимірниками, зорієнтований під кутом ~ 20 щодо діаметра встановлюваних на печі засобів контролю: термозондів і радіальних зондових машин для відбору проб газу.

Розроблено технологічні вимоги до кількісного складу вимірників систем вимірювання профілю поверхні засипу шихти по перетину колошника доменних печей, обладнаних конусними завантажувальними пристроями (КЗП), які, переважно, аналогічні вимогам до установлення систем на печах з БЗП. Відмінною їх ознакою, пов'язаною з конструктивними особливостями КЗП, є установлення вимірників, які контролюють осьову зону печі, з їх орієнтацією на протилежний схил воронки поверхні засипу від місця їх установлення.

При установленні на печі з КЗП додаткових пристроїв регулювання колового розподілу шихти, розташування діаметрів контролю поверхні засипу має передбачати можливість оцінки впливу цих пристроїв на розподіл шихтових матеріалів.

Відповідно до розроблених вимог до установлення вимірників видані рекомендації на установлення систем вимірювання профілю поверхні на ДП №1 ВАТ «АМК» (рис. 1) і ДП №4 ВАТ «ДМК», обладнаних БЗП, а також розроблені технологічні завдання на установлення систем вимірювання на ДП №9 і ДП №8 ВАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг», обладнаних БЗП і КЗП відповідно.

У третьому розділі описано розроблені відповідно до приведених в розділі 2 роботи технологічних положень представлення інформації про поверхню засипу шихти методи розрахунку параметрів поверхні засипу шихти за показаннями стаціонарної системи вимірювання профілю поверхні засипу.

Метод визначення профілю поверхні засипу, на додаток до отриманих в результаті вимірювань за допомогою радіолокаційної системи точок поверхні засипу, включає розрахунок положення центральної точки профілю поверхні засипу.

Отримані за результатами вимірювання шари, утворені за цикл завантаження печі, коригуються з урахуванням маси фактично вивантажених порцій в циклі завантаження, а також з урахуванням перерозподілу коксу до осьової зони перетину колошника при вивантаженні на нього залізовмісних компонентів шихти.

Для цього, на основі інформації, отриманої за допомогою системи вимірювання профілю поверхні засипу шихти, розроблено метод визначення об'єму витисненого коксу у напрямку до осьової зони перетину колошника при вивантаженні на нього залізовмісних компонентів шихти. Результати досліджень за допомогою радіолокаційного профілевимірювача показали, що профіль поверхні засипу, утворений при різних програмах завантаження після вивантаження порцій коксу з кутових позицій лоткового розподільника 8-4 (7-3), в більшості випадків має Размещено на http://www.allbest.ru/

- подібну форму (варіант 1, рис. 2, а) або Размещено на http://www.allbest.ru/

- подібну форму (варіант 2, рис. 2, б).

Основою для розробки методу визначення об'єму коксу, що витісняється, стали результати досліджень, в ході яких встановлено, що витіснення коксу у напрямку до осьової зони перетину колошника з частковим його перемішуванням з залізовмісними матеріалами відбувається під час вивантаження залізовмісних матеріалів на шари коксу, починаючи з 6-5-го кутових положень лоткового розподільника. При математичному описуванні процесу витіснення коксу прийнято, що порція залізовмісних матеріалів, яка вивантажується на поверхню коксу, витісняє частину його об'єму у напрямку осьової зони (фігура def), причому поверхня витисненого коксу, описувана відрізком de, перетинається з профілем поверхні засипу (профіль описується відрізками ас і cf), утвореним після вивантаження залізовмісних матеріалів у точці, що лежить на осі печі (точка e). Для двох варіантів формування поверхонь, утворених після вивантаження порцій залізовмісних матеріалів на кокс, отримано математичні залежності, які дозволяють по геометричній конфігурації утворених в результаті вивантаження шарів шихтових

матеріалів, визначити частку витисненого під впливом ваги залізовмісних матеріалів коксу.

Метод визначення об'єму витисненого коксу складається з такої послідовності операцій:

1. Визначення за допомогою профілевимірювача форми шарів шихти, утворених у результаті вивантаження залізовмісних матеріалів на кокс.

2. Для умов утворення форми профілю поверхні засипу, представленої на рис. 2, а, визначається гранична точка b фігури, що описує об'єм витисненого коксу, і що знаходиться на перетині відрізків bh і . Невідомий параметр bh визначається в результаті вирішення системи рівнянь (1) - (3).

(1)

(2);

(3)

3. Для форми профілю поверхні засипу, яка представлена на рис. 2, б, об'єм витисненого коксу визначається таким чином:

, (4)

Розроблений метод може бути використаний як у складі інформаційної системи розрахунку і відображення інформації, отриманої за допомогою радіолокаційного профілевимірювача, так і у складі математичної моделі радіального розподілу шихтових матеріалів на колошнику доменної печі.

Встановлена емпірична залежність кількості витисненого коксу від відношення вивантажених мас залізовмісних матеріалів і коксу, яка описується функцією:

V_к = - 1,2564 + 12,239 - 23,357 (5),

де V_к - об'єм витисненого коксу %;

М_звм - маса залізовмісних матеріалів, які вивантажуються на кокс, т;

М_к - маса коксу, т;

На основі експериментальних досліджень за допомогою стаціонарної системи вимірювання профілю поверхні засипу шихти на колошнику доменної печі встановлено різний характер поведінки поверхні засипу шихтових матеріалів в проміжках між вивантаженням їх порцій, обумовлений перерозподілом матеріалів по поверхні і утворенням завислого шару. Встановлено, що процес опускання поверхні шихтових матеріалів характеризують швидкості, розраховані через 25-40 с після закінчення вивантаження порції, про що свідчить положення екстремуму кривої зміни значень швидкостей, розрахованих для різних часових інтервалів (рис. 3). На основі результатів досліджень розроблено метод визначення швидкостей опускання шихтових матеріалів, відповідно до якого:

1. Швидкість опускання шихтових матеріалів може бути визначена як відношення різниці рівнів в точках поверхні засипу, що виміряються, до інтервалу часу, відповідному до періоду після і перед вивантаженням кожної чергової порції.

Швидкості опускання шихти після вивантаження кожної порції в циклі завантаження розраховуються для рівнів засипу, визначених після вивантаження i-ої порції, як відношення різниці цих рівнів і часу t_ПВ, що пройшов між реєстрацією вказаних рівнів, тобто виходячи з виразу:

,

де i - номер порції (i=1…10), t_ПІ - час реєстрації рівнів засипу перед вивантаженням (і+1)-ої порції, t_ПВ - час закриття шихтового затвору (ШЗ) після вивантаження i-ої порції.

2. Швидкості опускання шихтових матеріалів можуть бути розраховані для шести часових інтервалів, що змінюються з рівним кроком від 10 до 60 с. Вибір часового інтервалу залежить від характеру інформації, яку необхідно отримати в результаті розрахунку швидкостей. Швидкості, розраховані для умов зміни часового інтервалу в межах 5-25 с, після закінчення вивантаження порції шихтових матеріалів, характеризують процес формування поверхні засипу, який супроводиться перерозподілом матеріалів по поверхні засипу. Опускання сформованої поверхні засипу характеризують швидкості, розраховані для 25-40 секундного інтервалу. На значення швидкостей, розрахованих для часового інтервалу 40-60 с, впливає утворення завислого шару над поверхнею засипу шихти.

Швидкості опускання шихти (i-1)-ої порції визначаються таким чином: визначається різниця рівнів, усереднених протягом 3-5 секунд з моменту надходження команди на відкривання ШЗ перед вивантаженням i-ой порції і рівнів, отриманих в інтервалі 10 с (), 20 с (), 30 с (), 40 с (), 50 с (), 60 с () після закриття ШЗ після вивантаження (i-1)-ої порції. Швидкості опускання шихти визначаються згідно виразу:



,

де i - номер порції (i=1…10),

t_1ПВ - час закриття ШЗ після вивантаження (i-1)-ої порції () + 10 с, t_2ПВ - + 20 с, t_3ПВ - + 30 с, t_4ПВ - + 40 с, t_5ПВ - + 50 с, t_6ПВ - + 60 с.

3. Процес формування стовпа шихтових матеріалів, з послідовно вивантажуваних порцій шихтових матеріалів, може бути охарактеризований середніми значеннями швидкостей за вибраний період усереднювання в перетинах колошника, що виміряються. Як показали дослідження, період усереднення швидкостей, що дорівнює 8 годинам, є достатнім і характеризує хід печі при сталих його параметрах. Середні швидкості за вибраний період часу усереднення можуть бути початковими для завдання в математичну модель радіального розподілу шихтових матеріалів на колошнику печі при розрахунку параметрів їх розподілу для умов використовування аналогічних програм завантаження.

На основі розробленого методу визначені фактичні швидкості опускання шихтових матеріалів в кільцевих зонах перетину колошника для різних програм завантаження, які використовуються на ДП №9. Значення швидкостей для трьох досліджених періодів роботи печі представлені в табл. 1. На рис. 4 приведено характерний графік зміни швидкостей опускання шихтових матеріалів по діаметрах печі за цикл завантаження. Правильність вибору способу визначення швидкостей опускання шихти підтверджена їх взаємозв'язком з основними параметрами дуттєвого і газодинамічного режимів плавки.

Розроблені методи розрахунку параметрів поверхні засипу шихти покладені в основу інформаційної системи розрахунку і відображення інформації, отриманої за допомогою радіолокаційного профілевимірювача, яка реалізована в складі АСУ ДП №9. Достовірність методів підтверджена досвідом експлуатації радіолокаційної системи на ДП №9 ВАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг».

У четвертому розділі приведені результати визначення, з використанням радіолокаційної системи вимірювання профілю поверхні засипу, значень кутів укосу поверхні засипу на колошнику після вивантаження порцій шихтових матеріалів в ДП №9 при програмах завантаження, які на ній використовуються. Встановлено, що сформовану в результаті вивантаження порцій шихтових матеріалів поверхню засипу характеризують граничні значення кутів її укосу: до стіни печі (₃), в проміжній зоні (2) і до осі печі (1), значення яких, відповідно, складають:

- для залізовмісних матеріалів - 18; 34; 29;

- для коксу - 28; 34; 29;

- для осьового коксу - 17; 26; 25.

Таблиця 1 Швидкості опускання шихтових матеріалів по перетину колошника ДП №9

Період роботи печі	Швидкість опускання шихти (), м/год
	Зони перетину колошника	Середня
	ПФ	1П	2П	Ц
I	0,083	0,059	0,057	0,099	0,075
II	0,090	0,055	0,055	0,098	0,074
III	0,086	0,070	0,096	0,115	0,092

Виконано оцінку взаємозв'язків зміни кутів укосу поверхні засипу від швидкостей опускання в доменній печі. Встановлено, що кути укосу визначаються як програмою завантаження шихтових матеріалів, так і швидкостями опускання шихти в різних перетинах колошника. Показано, що завдання в математичну модель радіального розподілу шихти фактичних кутів укосу поверхні засипу підвищило достовірність розрахунку показників розподілу шихтових матеріалів на колошнику, оцінювану за величиною коефіцієнта кореляції рудних навантажень з об'ємною часткою СО₂, який при цьому збільшився від r_xy=0,7 до r_xy=0,9.

Для умов ДП №9 за допомогою системи вимірювання профілю поверхні засипу шихти досліджено вплив змін в програмі завантаження печі: збільшення маси вивантажуваної порції суміші агломерату й обкотишів, зміни кутових положень розподільного лотка, зменшення маси порцій коксу на формування шарів шихтових матеріалів на колошнику.

Встановлено вплив прийому зміни послідовності вивантаження порцій в циклі завантаження печі на структуру шарів шихтових матеріалів і розподіл швидкостей опускання шихти. Визначено, що при вивантаженні порцій осьового коксу К 2-1 перед вивантаженням залізовмісних матеріалів АОШ_о 9-3 (рис. 5, а), у порівнянні з вивантаженням осьового коксу після АОШ_о 9-3 (рис. 5, б), зменшується попадання залізовмісних матеріалів в осьову зону перетину колошника печі, що, у свою чергу, приводить до зменшення рудного навантаження в центральній зоні печі.

Виконано оцінку впливу на структуру шарів шихтових матеріалів на колошнику печі зміни кутів нахилу лоткового розподільника. Показано, що структура стовпа шихтових матеріалів, утворена в результаті установки на печі розрахункових кутів нахилу лотка, є раціональною для конкретних умов доменної плавки (рис. 6). Це підтверджується збільшенням ступеня використання відновної здатності газів (з_СО) на 0,63% з 43,49 до 44,12% і зменшенням питомої витрати коксу на 1,3 кг/т чавуну, що виплавляється.

Результати досліджень дозволяють зробити висновок, що за допомогою профілевимірювача можуть бути визначені для конкретних умов доменної плавки: профіль поверхні засипу, конфігурація шарів шихтових матеріалів і розподіл швидкостей опускання шихти, які є початковою інформацією для вибору або коригування програм завантаження і кутів нахилу лоткового розподільника БЗП.

У п'ятому розділі за допомогою радіолокаційного профілевимірювача виконана оцінка впливу існуючих прийомів управління коловим розподілом шихти на формування поверхні засипу і характер розподілу швидкостей її опускання.

Підтверджено вплив зміни виду шихтових матеріалів в бункерах БЗП і напряму обертання лоткового розподільника шихти на формування профілю засипу

і розташування зон з більш щільним укладанням шихти, що характеризуються зниженою газопроникністю. На відміну від розрахункових методів, за допомогою яких визначається положення зон із зниженою газопроникністю для умов вивантаження потоку матеріалів, профілевимірювач дозволяє визначити положення зон, сформованих в результаті вивантаження залізовмісних компонентів і коксу. Також підтверджено позитивний вплив попарного зсуву початку вивантаження шихтових матеріалів з бункерів БЗП по гаражних положеннях лоткового розподільника на вирівнювання колової нерівномірності.

Розроблені рекомендації з удосконалення технологічних прийомів оцінки й управління коловим розподілом матеріалів шляхом вибору варіанту комбінацій інтервалів часу між зміною напряму обертання лоткового розподільника і виду матеріалу в бункерах БЗП. Розроблена форма представлення інформації (відеокадр) у вигляді розгортки значень рівнів засипу по колу печі, що дозволяє персоналу цеху коригувати управляючі дії, направлені на створення максимально можливої колової рівномірності або заданої нерівномірності з урахуванням характерного розташування зон із зниженою газопроникністю.

Розроблено метод компенсації колової нерівномірності розподілу шихтових матеріалів з використанням інформації профілевимірювача, який полягає в наступному. За показаннями системи вимірювання профілю поверхні засипу визначається сектор кола колошника з відмінною протягом циклу завантаження швидкістю опускання на 0,5 м/год і (або) стабільним перекосом профілю поверхні засипу на 0,5 м. Встановлену різницю в швидкостях опускання шихтових матеріалів і (або) перекіс профілю поверхні засипу по колу печі компенсують шляхом вивантаження у сектор, визначений за допомогою системи вимірювання профілю поверхні засипу, більшої (меншої) кількості залізовмісних і коксу або одного з матеріалів, залежно від компенсації, що вимагається: об'єму або рудного навантаження. Причому, проходження сектора, в якому потрібна вказана компенсація, розподільником, що обертається, при вивантаженні в першому по ходу завантаження порції кутовому положенні на один раз більше для збільшення кількості матеріалу в секторі печі або на один раз менше для його зменшення забезпечується при необхідності шляхом зміни часу вивантаження порції. Оскільки час вивантаження порції регламентується пропускною спроможністю системи завантаження, то збільшення або зменшення часу вивантаження порції для реалізації розробленого способу може бути короткочасним, тобто встановлюватися на один або декілька циклів завантаження, в якому переведення лотка здійснюватиметься за програмою, необхідною для створення компенсаційної нерівномірності.

Зміна об'ємів шихтових матеріалів, вивантажуваних із заданих позицій лоткового розподільника, залежно від швидкостей опускання шихти на колошнику при збереженні постійного середнього рудного навантаження за цикл завантаження є одним із способів формування заданого профілю поверхні засипу. Обґрунтуванням можливості зменшення (збільшення) швидкості опускання шихти збільшенням (зменшенням) рудного навантаження став встановлений в результаті досліджень зворотний взаємозв'язок показника рудного навантаження, який виражається відношенням висот шарів залізовмісних матеріалів і коксу та швидкості опускання шихти. Вказана залежність, для якої коефіцієнт достовірності апроксимації двох величин склав r_x,y= -0,94, була отримана в результаті аналізу параметрів роботи ДП №9 протягом двох діб при постійних програмі завантаження і параметрах газодуттєвого режиму. При цьому, величини відносин висот шарів і швидкостей опускання шихти визначалися в середньому за цикл завантаження печі.

Необхідною умовою реалізації прийому управління коловим розподілом шихти є контроль рівнів точок поверхні засипу в периферійній і проміжній зонах перетину колошника, згідно зі сформульованими вимогами до установки вимірників, не менше ніж в шести точках по його колу.

На основі методу розроблено прийом управління коловим розподілом шихтових матеріалів на колошнику доменної печі, який забезпечує зміну об'єму шихтових матеріалів або рудного навантаження в заданому секторі по колу колошника, і дозволяє оперативно вирівнювати нерівномірність колового розподілу шихти створенням направленої (компенсаційній) нерівномірності.

Реалізація запропонованого прийому здійснюється відповідно до методу, що передбачає наступну послідовність операцій. За показаннями вимірників, що входять до складу радіолокаційної системи вимірювання профілю поверхні засипу шихти на колошнику, які встановлені в периферійній і проміжній зонах перетину колошника, визначають середні рівні засипу по колу колошника й їх відхилення. Виконується перевірка умови:

м (6)

де, - максимальний і мінімальний середній рівень засипу шихти по колу колошника за цикл завантаження.

Якщо умова (6) виконується, визначають відхилення значень рівнів засипу в кожному секторі від різниці максимального і мінімального рівнів (Д). Потім визначається сектор, для якого , в якому необхідно збільшити об'єм матеріалу, що вивантажується, і визначається сектор, в якому необхідно зменшити об'єм матеріалу, для якого . Вибір варіанту зменшення або збільшення об'єму матеріалу, який вивантажується в задані сектори, ґрунтується на умові більшої кількості секторів печі по колу, для яких величина Д перевищує або не перевищує 0,5м. Для реалізації вказаних варіантів при проходженні лотком заданих гаражних положень для наступного циклу завантаження печі видається команда на початок відкривання ШЗ з урахуванням кута заносу матеріалу. Кут заносу відповідає куту повороту лотка руху переднього фронту шихтового матеріалу від шибера ШЗ по трактах БЗП і лотку до поверхні засипу. Величина кута заносу визначається експериментальним шляхом перед задуванням печей після капітального ремонту. Для умов ДП №9 ВАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг» величина кута заносу складає 180°.

При виконанні умови (6) для одного і того ж сектора печі протягом більш двох циклів завантаження підряд, в цьому секторі з рівнем засипу нижче (вище), ніж у інших, необхідно після другого підряд збільшення (зменшення) об'єму, який вивантажується, збільшити (зменшити) рудне навантаження. Для цього визначають середні швидкості опускання шихти по колу колошника за цикл завантаження і перевіряють умову:

(7)

де - середня швидкість опускання шихти в секторі з рівнем засипу нижче (вище), ніж у інших протягом двох циклів завантаження підряд;

, - максимальна і мінімальна середня швидкість опускання шихти по колу колошника за цикл завантаження.

При виконанні умови (7) визначають знак відхилення швидкості опускання шихти в заданому секторі по різниці максимальної і мінімальної швидкості опускання по колу, при цьому управління коловим розподілом здійснюють таким чином. При вказаному відхиленні середньої за цикл завантаження швидкості опускання шихти в заданому секторі печі для зменшення швидкості опускання в цьому секторі збільшується рудне навантаження, або зменшується для випадку необхідності збільшення швидкості опускання.

Для збільшення рудного навантаження в секторах печі управління гаражними положеннями проводиться при вивантаженні залізовмісних порцій, що забезпечує збільшення маси залізовмісних в заданому секторі. Порції коксу при цьому вивантажуються в режимі попарного зміщення на 60° по колу колошника початку вивантаження шихтових матеріалів з бункерів БЗП. Збільшення рудного навантаження можна також забезпечити і зменшенням маси коксу в секторі.

Для зменшення рудного навантаження управління гаражними положеннями здійснюється для порцій коксу, що приводить до збільшення маси коксу в заданому секторі. Порції залізовмісних матеріалів при цьому вивантажуються в режимі попарного зміщення по колу колошника початку вивантаження порції. Зменшення рудного навантаження може бути реалізовано також і шляхом зменшення маси залізовмісних матеріалів в заданому секторі.

Підтвердженням ефективності розробленого прийому вирівнювання колового розподілу шихтових матеріалів є результати порівняльного аналізу техніко-економічних параметрів плавки на ДП №9 двох періодів роботи печі. В першому періоді (базовому), протягом якого в складі АСУ не було реалізовано розроблений прийом, піч протягом двох діб працювала з перекосом рівнів засипу по колу колошника, що склав, в середньому, 0,74 м. В другому періоді - (порівняльному), реалізація в складі АСУ завантаженням розробленого прийому дозволила оперативно вирівнювати виникаючу на печі нерівномірність рівнів засипу по колу колошника. Для двох періодів роботи печі, що розглядаються, виконано порівняльний аналіз по чинникам зміни питомої витрати коксу. В результаті розрахунків отримано, що очікувана витрата коксу в порівняльному періоді роботи печі повинна була скласти 467,1 кг/т. чавуну. Фактична ж його величина для цього періоду роботи склала 459,7 кг/т. чавуну, що на 7,4 кг менше очікуваної витрати коксу. Таким чином, використання прийому управління коловим розподілом шихти в автоматизованому режимі, дозволяє забезпечити рівномірний розподіл шихти і газового потоку по колу печі, оцінюваний по рівномірності розподілу температур колошникового газу у газовідводах і газу на периферії, так і зменшити питому витрату коксу. Коливання температури колошникового газу в порівняльному періоді, у порівнянні з базовим, зменшалася на 3,7 °С, температура газу на периферії - на 14,1 °С. Приклад вирівнювання колової нерівномірності розподілу шихти на колошнику печі за допомогою способу управління коловим розподілом для двох періодів роботи, що розглядаються, представлений на рис. 7. На рис. 7а показана колова нерівномірність рівнів поверхні засипу за цикл завантаження печі в базовому періоді, а на рис. 7б - в порівняльному періоді після застосування способу управління коловим розподілом.

ВИСНОВКИ

1. На основі аналізу результатів промислового і дослідно-промислового використання профілевимірювачів різних конструкцій і принципів дії, а також інформації, що представляється ними, показані переваги систем із стаціонарно встановленими вимірниками, заснованими на радіолокаційному способі контролю, які полягають в отриманні якнайповнішої інформації про стан поверхні засипу шихти по перетинах печі, її достовірності в умовах запиленості і умовах високих температур, властивих доменній плавці, і безпеки експлуатації.

2. Розроблені технологічні положення представлення інформації про поверхню засипу шихти на колошнику доменної печі, які включають наступні необхідні для технологічного персоналу відомості про: характер профілю поверхні засипу шихти;

кути укосу; глибину і зсув осьової воронки відносно осі печі; утворені за цикл завантаження шари шихтових матеріалів; швидкості опускання шихтових матеріалів в різних перетинах колошника; зміни рівнів засипу по колу колошника; відношення товщини шарів залізовмісних матеріалів і коксу.

3. Вперше науково обґрунтовані технологічні вимоги до систем контролю поверхні засипу шихти доменних печей, обладнаних БЗП і КЗП, які в узагальненому вигляді можуть бути сформульований таким чином:

- кількісний склад вимірників визначається умовою контролю поверхні засипу з дискретністю, що виключає накладення утворюваних на поверхні плям випромінюваного сигналу;

- установка вимірників здійснюється з міркувань отримання інформації по двох взаємно перпендикулярним діаметрам, один з яких, залежно від діаметра колошника і конструктивних особливостей купола печі, контролюють до 10 вимірників, а другий - не менше чотирьох вимірників, орієнтованих в осьову і периферійну зони печі;

- на доменних печах, обладнаних КЗП, установка вимірників, контролюючих осьову зону печі, повинна передбачати їх орієнтацію на протилежний схил воронки поверхні засипу;

- діаметр, контрольований 10-а вимірниками, орієнтований під кутом ~ 20 щодо діаметра встановлюваних на печі засобів контролю: термозондів і радіальних зондових машин для відбору проб газу.

4. Розроблені методи розрахунку параметрів поверхні засипу шихти, які дозволяють визначити: профілі поверхні засипу шихти по радіусах перетину колошника печі, кути укосу поверхні шихтових матеріалів, глибину і зсув осьової воронки, конфігурацію шарів вивантажених порцій шихти по радіусах колошника, зміну параметрів поверхні засипу шихти по колу печі. На основі методів розрахунку параметрів поверхні засипу шихти розроблена інформаційна система розрахунку і відображення інформації, отриманої за допомогою радіолокаційного профілевимірювача, яка реалізована в складі АСУ ДП №9.

5. На основі інформації, отриманої за допомогою системи вимірювання профілю поверхні засипу шихти, розроблено метод визначення об'єму витисненого коксу у напрямку до осьової зони печі при вивантаженні на нього залізовмісних компонентів шихти, який може бути використаний як у складі інформаційної системи розрахунку і відображення інформації, отриманої за допомогою радіолокаційного профілевимірювача, для коригування обміряних шарів коксу і залізовмісних матеріалів, так і у складі математичної моделі радіального розподілу шихтових матеріалів на колошнику доменної печі. Встановлена залежність кількості витисненого коксу від відношення мас залізовмісних матеріалів і коксу.

6. Розроблено метод розрахунку швидкостей опускання шихтових матеріалів в різних перетинах колошника, який включає: вибір способу визначення швидкостей, встановлення часового діапазону їх розрахунку і інтервалу допустимого усереднювання, необхідного для оцінки ходу процесу, за допомогою якого визначено фактичні швидкості опускання шихтових матеріалів в кільцевих зонах перетину колошника. Встановлено, що для різних програм завантаження, які використовуються на ДП №9, швидкості опускання шихтових матеріалів мають максимальні значення в осьовій зоні печі, розташованій на відстані 0,9 м від осі, і змінюються в діапазоні 0,074 - 0,115 м/хв; зменшуються у напрямку до стіни печі в двох проміжних зонах, розташованих на відстані 2,5 м 3,8 м від осі печі в діапазоні 0,055 - 0,096 м/хв; і збільшуються в діапазоні - 0,083 - 0,090 м/хв в периферійній зоні на відстані 5,05 м від осі печі.

7. З використанням радіолокаційної системи вимірювання профілю поверхні засипу на ДП №9 визначені значення кутів укосу поверхні засипу на колошнику після вивантаження порцій шихтових матеріалів. Встановлено, що сформовану в результаті вивантаження порцій шихтових матеріалів поверхню засипу характеризують граничні значення кутів її укосу: до стіни печі (₃), в проміжній зоні (₂) і до осі печі (₁), значення яких, відповідно, складають: для залізовмісних матеріалів - 18; 34; 29; для коксу - 28; 34; 29; для осьового коксу - 17 - до стіни і 26 - до осі печі.

8. Опробування розроблених методів розрахунку параметрів поверхні засипу шихти в умовах ДП №9 показало, що з їх допомогою можуть бути визначені: профілі поверхні засипу, конфігурація шарів шихтових матеріалів і зміна швидкостей опускання шихти по перетину колошника печі, які є початковою інформацією для вибору або коригування програм завантаження і кутів нахилу лоткового розподільника БЗП.

9. Розроблені рекомендації з удосконалення технологічних прийомів оцінки й управління коловим розподілом матеріалів шляхом вибору варіанту комбінацій інтервалів часу між зміною напряму обертання лоткового розподільника і виду матеріалу в бункерах БЗП. Для обґрунтованого вибору варіанту цих комбінацій розроблена форма представлення інформації у вигляді розгортки значень рівнів засипу по колу колошника печі, що дозволяє персоналу цеху коригувати управляючі дії, направлені на створення максимально можливої колової рівномірності або заданої нерівномірності з урахуванням характерного розташування «локальних зон» із зниженою газопроникністю.

10. Розроблено і реалізовано в складі АСУ завантаженням прийом управління коловим розподілом шихтових матеріалів на колошнику доменної печі з використанням інформації профілевимірювача, який дозволяє оперативно вирівнювати нерівномірність колового розподілу шихти створенням направленої (компенсаційної) нерівномірності.

11. Вперше вирішено комплекс питань, направлених на забезпечення ефективної установки стаціонарних систем вимірювання профілю поверхні засипу шихти, отримання з їх допомогою якнайповнішої інформації про стан поверхні засипу шихти і необхідній для подальшого використання її в цілях контролю, прогнозу і управління доменною плавкою.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ ОПУБЛІКОВАНИЙ В РОБОТАХ

1. Оценка окружного распределения шихты в доменной печи радиолокационным профилемером / [Большаков В. И., Муравьева И. Г., Семенов Ю. С., Шулико С. Т.] - Сб. научн. тр. ИЧМ «Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии», Вып. 17, 2008. - С. 74-85

2. Определение углов откоса поверхности засыпи шихтовых материалов в доменной печи / [Муравьева И. Г., Семенов Ю. С., Шулико С. Т., Шумельчик Е. И.] - Сб. научн. тр. ИЧМ «Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии», 2007. - Вып. 14. - С. 40-50.

3. Оценка положения центра воронки поверхности засыпи шихты относительно оси печи / [Большаков В. И., Муравьева И. Г., Семенов Ю. С., Шулико С. Т.] - Металлургическая и горнорудная промышленность, 2006. - №2. - С. 106-111.

4. Декларационный патент UА 9308U на полезную модель 7С21В7/00 Способ определения профиля поверхности засыпи шихты на колошнике доменной печи / В. А. Шеремет, В. С. Листопадов, В. И. Большаков, С. Т. Шулико, И. Г. Муравьева, Ю. С. Семенов. / Бюл., № 9, 2005. Заявл. 17.03.05. Опубл. 15.09.05.

5. Методика определения скоростей опускания шихты по сечению колошника в доменной печи / [Большаков В. И., Муравьева И. Г., Семенов Ю. С., Шулико С. Т., Шумельчик Е. И.] - Металлургическая и горнорудная промышленность, 2008. - №2. - С. 114-118.

6. Оценка формирования слоев шихты на колошнике доменной печи с помощью радиолокационного профилемера / [Большаков В. И., Муравьева И. Г., Семенов Ю. С., Шулико С. Т.] - Металлургическая и горнорудная промышленность, 2006. - №3. - С. 5-10.

7. Особенности выбора рабочих углов наклона распределительного лотка БЗУ с использованием информации профилемера / [Большаков В. И., Лебедь В. В., Семенов Ю. С., Шулико С. Т.] - Металлургическая и горнорудная промышленность, 2008. - № 3. - С. 4-9.

8. Патент UA 87237 C2 на изобретение. Способ управления окружным распределением шихтовых материалов на колошнике доменной печи / Большаков В. И., Шутылев Ф. М., Муравьева И. Г., Семенов Ю. С., Шумельчик Е. И., Листопадов В. С., Дмитренко К. А. - заявл. 02.01.08; опубл. 25.06.09, Бюл. № 12, 2009 г.

9. Технологические особенности автоматизированного измерения профиля засыпи шихты в доменной печи, оснащенной БЗУ / [Большаков В. И., Муравьева И. Г., Шулико С. Т., Семенов Ю. С., Листопадов В. С., Орел Г. И.] - Металлургическая и горнорудная промышленность, 2003. - №2. - С. 112-114.

10. Анализ результатов эксплуатации профилемеров на доменных печах / [Большаков В. И., Муравьева И. Г., Шулико С. Т., Семенов Ю. С.] - Металлургическая и горнорудная промышленность, 2003. - №4. - С. 123-127.

11. Анализ средств и результатов измерения профилей поверхности засыпи шихты в доменных печах / [Большаков В. И., Муравьева И. Г., Шулико С. Т., Семенов Ю. С.] - Новости науки Приднепровья, 2004. - №1. - C. 27-38

12. Особенности представления информации, полученной радиолокационным профилемером / [В. И. Большаков, И. Г. Муравьева, Ю. С. Семенов, С. Т. Шулико, Е. А. Белошапка] - Сб. научн. тр. ИЧМ «Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии», 2004. - Вып. 9. - С. 45-50.

13. Анализ результатов исследований скоростей опускания шихты в доменных печах / [Большаков В. И., Муравьева И. Г., Семенов Ю. С., Шулико С. Т.] - Сб. научн. тр. ИЧМ «Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии», 2006. - Вып. 12. - С. 109-117.

14. Использование информации профилемера для выбора управляющих воздействий на ход доменной плавки / [Большаков В. И., Муравьева И. Г., Семенов Ю. С. и др.] - «Черметинформация». Бюллетень «Черная металлургия», 2006. - № 5. - С. 29-34.

Додаткові результати опубліковані в роботах:

15. Оценка изменения профиля засыпи шихты в доменной печи радиолокационным уровнемером / [Большаков В. И., Шулико С. Т., Муравьева И. Г., Семенов Ю. С., Листопадов В. С., Дударенко А. А. и др.] - Металлургическая и горнорудная промышленность, 2004. - №2. - С.117-121.

16. Перспективы использования профилемеров в управлении распределением шихтовых материалов в доменной печи / [Большаков В. И., Муравьева И. Г., Шулико С. Т., Семенов Ю. С., Листопадов В. С.] - Теория и практика производства чугуна, труды международной научно-технической конференции, посвященной 70-летию КГГМК “Криворожсталь”, 2004, C. 404-408.

17. Распределение дутья по окружности в доменной печи объемом 5000 м³ при ее работе и выдувке / [Большаков В. И., Шулико С. Т., Лебедь В. В., Семенов Ю. С., Дмитренко К. А., Попов В. Н.] - Металлургическая и горнорудная промышленность, 2005. - №2. - С. 10-13.

18. Семенов Ю. С. Использование информации о параметрах поверхности засыпи шихты на колошнике доменной печи, полученной радиолокационной профилемером / Семенов Ю. С. - Матеріали IV Всеукраїнської науково-технічної конференції молодих учених та спеціалістів «Зварювання та суміжні технології» с. 214, Київ - 2007 р.

19. Большаков В. И. Оценка информации, полученной стационарным профилемером / Большаков В. И., Муравьева И. Г., Семенов Ю. С. - Сб. научн. тр. ИЧМ «Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии», 2008. - Вып. 16. - C. 372-379.

АНОТАЦІЇ

Семенов Ю. С. Удосконалювання управління доменною плавкою на основі контролю поверхні засипу шихти - Рукопис

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.16.02 «Металургія чорних і кольорових металів та спеціальних сплавів». - Інститут чорної металургії ім. З. І. Некрасова НАН України, м. Дніпропетровськ, 2009.

Дисертаційна робота присвячена вдосконаленню управління коловим розподілом шихтових матеріалів на колошнику доменної печі з використанням розроблених науково-обґрунтованих технологічних вимог до установки стаціонарних систем вимірювання профілю поверхні засипу шихти на колошнику доменної печі і методичної бази розрахунку параметрів поверхні засипу.

Розроблені технологічні положення представлення інформації про поверхню засипу шихти на колошнику доменної печі. Вперше науково обґрунтовані технологічні вимоги до систем контролю поверхні засипу шихти доменних печей, обладнаних безконусними (БЗП) і конусними (КЗП) завантажувальними пристроями.

Розроблені методи розрахунку параметрів поверхні засипу шихти: профілів поверхні засипу шихти по радіусах колошника печі, кутів укосу поверхні, глибини і зміщення осьової воронки профілю поверхні засипу, конфігурації шарів вивантажених порцій шихтових матеріалів по радіусах колошника, параметрів поверхні засипу шихти по колу печі.

...