Journals →  Черные металлы →  2005 →  #10 →  Back

ПРОИЗВОДСТВО ЧУГУНА И СТАЛИ
ArticleName Удаление серы и водорода в процессе вакуумной дегазации — новая концепция управления процессом
ArticleAuthor М. Халлберг, Л. Т. И. Джонссон, П. Дж. Йонссон, П. Ундвалл
ArticleAuthorData

Докт. М. Халлберг, разработка материалов и технологии, Haldex Garphyttan AB, Garphyttan, Швеция; проф. Л. Т. И. Джонссон; проф. П. Дж. Йонссон, отдел прикладных металлургических процессов, Kungliga Tekniska Hügskolan (KTH), Стокгольм, Швеция; П. Ундвалл, менеджер по развитию технологии, Ovako Steel AB, Хофорс, Швеция.

Abstract

В статье рассмотрено использование фундаментальной математической модели, позволяющей прогнозировать удаление серы и водорода в процессе вакуумной дегазации для совершенствования модели оперативного управления процессом. Представлены результаты расчетов содержания серы и водорода (выполненные с помощью фундаментальных математических моделей) и их согласованность с результатами измерений в производственных условиях. Эти модели и аналитические зависимости были использованы для прогнозов удаления водорода и серы при новых плавках металла. Установлено, что аналитические зависимости дают результаты, очень близкие к прогнозам, полученным по фундаментальным моделям. Таким образом, использование аналитических зависимостей возможно в производственных условиях. Обсуждается также возможность использования аналитических моделей процесса для оперативного управления в производственных условиях.

References

1. Asai, S.; Kawachi, M.; Muchi, I.: Mass transfer rate in ladle refining processes, Scaninject III Conf., June 1983, Luleå, Sweden.
2. Mazumdar, D.; Nakajiima H.; Guthrie, R. I. L.: Metall. Mater, trans. B 19(1988) No. 2, pp. 507/11.
3. Mietz, J.; Schneider, S.; Oeters, R.: Steel Res. 62 (1991) No. 1, pp. 10/15.
4. Kim, S.-H.; Fruehan, R. J.; Guthrie, R. I. L.: Iron Steelmak. 20 (1993) No. 11, pp. 71/76.
5. Cramb, A. W.; Jimbo, L.: Ladle metallurgy: fundamentals of the slagmetal interface, Scaninject VII Conf., June 1995, Luleå, Sweden.
6. Xiao, Z.; Peng,Y.; Liu, C.: Chinese J. Metal Sci. Tech. 3 (1987) No. 3, pp. 187/93.
7. Oeters, F.: Mass transfer, [in:] Metallurgy of steelmaking, Verlag Stahleisen mbH, Düsseldorf, Germany, 1989, pp.119/21.
8. Jönsson, P. G.; Jonsson, L.; Sichen, D.: ISIJ Intern. 37 (1997) No. 5, pp. 484/91.
9. EI-Kaddah, N.; Szekely, J.: Ironmak. Steelmak. 8 (1981) No. 6, pp. 269/78.
10. Turkoglu, H.; Farouk, B.: Metall. Mater. trans. B, Vol. 21B (1990) No. 8, pp. 771/81.
11. Ilegbusi, O. J.; Szekely, J.: ISIJ Intern. 30 (1990) No. 9, pp. 731/39.
12. Turkoglu, H.; Farouk, B.: ISIJ Intern. 30 (1990) No. 11, pp. 961/70.
13. Turkoglu, H.; Farouk, B.: ISIJ Intern. 31 (1991) No. 12, pp. 1371/80.
14. Ilegbusi, O. J.; Szekely, J.; Iguchi, M.; Takeuchi, H.; Morita, Z.-I.: ISIJ Intern. 33 (1993) No. 4, pp. 474/78.
15. Jönsson, P.; Jonsson, L.: Scand. J. Metall. 24 (1995) No. 5/6, pp. 194/206.
16. Jonsson, L.; Jönsson, P.: ISIJ Intern. 36 (1996) No. 9, pp. 1127/34.
17. Jonsson, L.; Grip, C.-E.; Johansson, A.; Jönsson, P.: Three-phase (steel, slag, gas) modelling of the CASOB process, 80th Steelmaking Conf., April 1997, Chicago, USA.
18. Jonsson, L.; Sichen, D.; Jönsson, P.: ISIJ Intern. 38 (1998) No. 3, pp. 260/67.
19. Hallberg, M.; Jonsson, L.; Alexis, J.: Modelling hydrogen and sulphur refining during vacuüm degassing in a ladle furnace, Scanmet l Conf., MEFOS, 1999, Luleå, Sweden.
20. Köhle, S.; Kleimt, B.: stahl u. eisen 116 (1996) No. 5, pp. 81/97.
21. Jonsson, L.: Mathematical modelling of selected ladle operations — towards metallurgical process models based on fundamental equations, KTH, Stockholm, Sweden, 1998 (PhD thesis).

22. Jauhainen, A.; Jonsson, L.; Jönsson, P.; Eriksson, S.: Steel Res. 73 (2002) No. 3, pp. 82/90.
23. Patankar, S. V.: Mathematical description of physical phenomena, [in:] Numerical heat transfer and fluid flow, Hemisphere Publ. Corp., New York, NY, 1980, pp. 11/22.
24. Jonsson, L; Jönsson, P.; Seetharaman, S.; Sichen, D.: Process models for ladle refining — a fundamental approach, 6th Japan-Nordic Countries Steel Sympos., ISIJ, Nov. 2000, Nagoya, Japan.
25. Seetharaman, S.; Sichen, D.; Jönsson, P.; Jonsson, L.: Modelling of metallurgical reactions towards process simulations, ibid.
26. Hallberg, M.; Jonsson, T. L. I.; Jönsson, P. G.: ISIJ Intern. 44 (2004) No. 8, pp. 1318/28.
27. Lind, A.: Private communication at Ovako Steel, May 2004, Hofors, Sweden.
28. Engh, T. A.: Thermodynamics and transport properties, [in:] Principles of metal refining, Oxford University Press, Oxford, England, 1992, pp. 39/125.
29. Andersson, A. M. T.; Jonsson, L. T. I.; Jönsson, P. G.: A study of the effect of varying feo content and temperature on reactions between slag and steel during vacuum degassing, 6th Intern. Clean Steel Conf., June 2002, Balatonfured, Hungary.

Language of full-text russian
Full content Buy
Back