Рейнско-Вестфальский технический университет Ахена:

К. Вупперман, дипл. инж., научный сотрудник

Г. Пфайфер, проф., докт.-инж., руководитель института промышленных печей и теплотехники

SMS Siemag AG, Дюссельдорф, Германия:

Х.-Ю. Оденталь, проф., докт.-инж., руководитель отдела теоретических основ и моделирования процессов плавки и восстановления, hans-juergen.odenthal@sms-siemag.com

Е. Джипнан, докт.-инж., инженер-разработчик в области теоретических основ и моделирования плавки и восстановления

Э. Ховестедт, докт.-инж., начальник сектора разработок; дипл. инж. И. Шлютер, руководитель отдела специальных разработок 

В ходе AOD-процесса происходит обезуглероживание высокохромистого расплава за счет вдувания технологи ческих газов через верхнюю и боковые фурмы. Перемещения потоков газа и жидкого металла вызывают низкочастотные колебания корпуса конвертера. Авторами статьи разработана математическая модель, позволяющая рассчитать указанные колебания. Адекватность модели подтверждена в ходе экспериментов на водяной модели. Это позволило более точно проанализировать процесс AOD, внося конструктивные и технологические изменения в проект агрегата.

1. Zhu, M. Y.; Sawada, I.; Iguchi, M.:  ISIJ Intern. 38 (1998) No. 5, p. 411/20.

2. Bjurström, M.; Tilliander, A.; Iguchi, M.; Jönsson, P.: ISIJ Intern. 46 (2006) No. 4, p. 523/29.

3. Fabritius, T. M. J.; Mure, P. T.; Härkki, J. J.: ISIJ Intern. 43 (2003) No. 8, p. 1177/84.

4. Fabritius, T. M. J.; Kurkinen, P. T.; Mure, P. T.; Harkki, J. J.: Ironmak. Steelmak. 32 (2005) No. 2, p. 113/19.

5. Figueira, R.; Szekely, J.:  Met. Mat. Trans. B 16 (1985) No. 1, p. 67/75.

6. Sato, T.; Bjurström, M.; Jönsson, P.; Iguchi, M.: ISIJ Intern. 44 (2004) No. 11, p. 1787/92.

7. Themelis, N. J.; Tarassoff, P.; Szekely, J.:  Gas-liquid momentum transfer in a copper converter, Trans. Met. Soc. AIME 245 (1969), p. 2 425/33.

8. Tilliander, A.; Jonsson, T. L. I.; Jönsson, P. G.: ISIJ Intern. 44 (2004) No. 2, p. 326/33.

9. Wei, J. H.; Zhu, H. L.; Chi, H. B.; Wang H. J.:  ISIJ Intern. 50 (2010) No. 1, p. 17/25.

10. Wei, J. H.; Zhu, H. L.; Jiang, Q. Y.; Shi, G. M.; Chi, H. B.; Wang, H. J.: ISIJ Intern. 50 (2010) No. 10, p. 1347/56.

11. Wuppermann, C.; Rückert, A.; Pfeifer, H.; Oden thal, H. J.; Reif ferscheid, M.; Hovestädt, E.: Numerical study of improvements of the flow simulation and the vessel vibration in the AOD process, Proc. 4^th Intern. Conf. on Modelling and Simulation of Metallurgical Processes in Steelmaking, Düsseldorf, Germany, 27 June — 1 July 2011, p. 1/8.

12. Odenthal, H. J.; Hovestädt, E.; Reifferscheid, M.; Schlüter, J.; Wuppermann, C.; Pfeifer, H.: Vibration phenomena during the AOD process — a comparison between operating test, physical and numerical simulation, Proc. 6^th European Oxygen Steelmaking Conf. (EOSC 2011), Stockholm, Sweden, 7–9 Sept 2011, p. 1/11.

13. Xie, Y.; Oeters, F.: steel res. 63 (1992) No. 6, p. 227/33.

14. Xie, Y.; Oeters, F.:  steel res. 63 (1992) No. 6, p. 277/83.

15. Kojima, S.; Iwantani, T.; Yoshisa, M.; Works, M.; Hirose, M.:  Iron Steel Eng. 64 (1987) No. 4, p. 25/30.

16. Abramson, H. N.:  The dynamic behaviour of liquids in moving containers, NASA, Washington D.C., 1966.

17. Odenthal, H. J.; Thiedemann, U.; Falkenreck, U.; Schlüter, J.: Met. Mat. Trans. B 41 (2010) No. 2, p. 396/414.

18. Hoefele, E. O.; Brimacombe, J. K.:  Met. Trans B (1979) 10B,  p. 631/48.

19. Ansys Inc., Ansys Academic Research, Release 13.0, Help System, Fluent User’s guide, Canonsburg, USA, 2009.

20. Davidson, L.: Evaluation of the SST-SAS model: channel-flow, asymmetric diffuser and axi-symmetric hill, Eccomas CFD Conf. 2006, Egmond aan Zee, The Netherlands, 5–8 Sept 2006, p. 1/20.

21. Menter, F. R.; Egorov, Y.: Turbulence modeling of aerodynamic flows, Intern. Aerospace CFD Conf., Paris, France, 18–19 June 2007, p. 1/17.

22. Hirt, C. W.; Nichols, B. D.: J. Comp. Phys. 39 (1981) No. 1, p. 201/25.

23. Deo, B.; Boom, R.: Fundamentals of steelmaking metallurgy, 1^st ed., Prentice Hall Int., London, UK, 1993.