Методологічні основи фізико-хімічного моделювання і оптимізації процесів виробництва чавуну і сталі
The experience of solving problems of optimization of metallurgical technologies using the methodology of physicochemical and mathematical modeling, the basic of which is developed by E.V. Pryhodko, is an original method of modeling of slag and metal melts based on the concept of directed chemical b...
Gespeichert in:
| Datum: | 2023 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Physico-technological Institute of Metals and Alloys
2023
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/169 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Metal and Casting of Ukraine |
Institution
Metal and Casting of Ukraine| _version_ | 1859471967328927744 |
|---|---|
| author | Тогобицька, Д.М. Бєлькова, А.І. Степаненко, Д.О. Петров, О.П. |
| author_facet | Тогобицька, Д.М. Бєлькова, А.І. Степаненко, Д.О. Петров, О.П. |
| author_sort | Тогобицька, Д.М. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2023-06-29T17:24:37Z |
| description | The experience of solving problems of optimization of metallurgical technologies using the methodology of physicochemical and mathematical modeling, the basic of which is developed by E.V. Pryhodko, is an original method of modeling of slag and metal melts based on the concept of directed chemical bond. The features of creation of information support system of theoretical and applied metallurgy on the basis of retrospective fund of experimental fundamental physicochemical data and fund of models of metallurgical systems and processes of their interaction at macro and micro levels are considered. Possibilities of original systematic mathematical support for creation of document-factual databases and applications of reliability estimation of "noisy" multidimensional arrays of physico-chemical and technological data based on modern methods of statistics and data visualization at different cross sections by purposeful design are described.
The principles of interaction between databases and model databases in the mode of mutual additionality are outlined. The choice of physicochemical criteria by "convolution" of information on the chemical composition of multicomponent iron ore materials, slag and metal melts is substantiated, and approaches to the prediction of their physicochemical properties according to the structure-structure-properties scheme are described. The problems of taking into account the influence of microinhomogeneity of the structure of metal melts on the formation of thermodynamic and thermophysical properties of ferroalloys and special alloys are considered. The methodology of creation of quality management systems of metal products and methods of multi-purpose optimization of metallurgical processes is proposed by constructing complex criteria of their efficiency indicators. An example of a blast furnace charge optimization problem is a generalized multi-purpose efficiency criterion that provides the required quality of melting products and its technical and economic indicators. |
| first_indexed | 2026-03-12T15:50:56Z |
| format | Article |
| id | oai:oai.metalsandcasting.com:article-169 |
| institution | Metal and Casting of Ukraine |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-03-12T15:50:56Z |
| publishDate | 2023 |
| publisher | Physico-technological Institute of Metals and Alloys |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:oai.metalsandcasting.com:article-1692023-06-29T17:24:37Z Methodological bases of physical and chemical modeling and optimization of processes of production of iron and steel Методологічні основи фізико-хімічного моделювання і оптимізації процесів виробництва чавуну і сталі Тогобицька, Д.М. Бєлькова, А.І. Степаненко, Д.О. Петров, О.П. databases model base metallurgical melts physical and chemical properties criteria multipurpose multi-parameter optimization бази даних база моделей металургійні розплави фізико-хімічні властивості критерії багатоцільова багатопараметрична оптимізація The experience of solving problems of optimization of metallurgical technologies using the methodology of physicochemical and mathematical modeling, the basic of which is developed by E.V. Pryhodko, is an original method of modeling of slag and metal melts based on the concept of directed chemical bond. The features of creation of information support system of theoretical and applied metallurgy on the basis of retrospective fund of experimental fundamental physicochemical data and fund of models of metallurgical systems and processes of their interaction at macro and micro levels are considered. Possibilities of original systematic mathematical support for creation of document-factual databases and applications of reliability estimation of "noisy" multidimensional arrays of physico-chemical and technological data based on modern methods of statistics and data visualization at different cross sections by purposeful design are described. The principles of interaction between databases and model databases in the mode of mutual additionality are outlined. The choice of physicochemical criteria by "convolution" of information on the chemical composition of multicomponent iron ore materials, slag and metal melts is substantiated, and approaches to the prediction of their physicochemical properties according to the structure-structure-properties scheme are described. The problems of taking into account the influence of microinhomogeneity of the structure of metal melts on the formation of thermodynamic and thermophysical properties of ferroalloys and special alloys are considered. The methodology of creation of quality management systems of metal products and methods of multi-purpose optimization of metallurgical processes is proposed by constructing complex criteria of their efficiency indicators. An example of a blast furnace charge optimization problem is a generalized multi-purpose efficiency criterion that provides the required quality of melting products and its technical and economic indicators. В роботі узагальнено накопичений в Інституті чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України (ІЧМ) досвід вирішення завдань оптимізації металургійних технологій з використанням методології фізико-хімічного та математичного моделювання, базовим ядром якого є розроблена Е.В. Приходьком оригінальна методика моделювання шлакових і металевих розплавів на основі концепції спрямованого хімічного зв'язку. Розглянуто особливості створення системи інформаційного забезпечення теоретичної та прикладної металургії на основі ретроспективного фонду експериментальних фундаментальних фізико-хімічних даних та фонду моделей металургійних систем і процесів їх взаємодії на макро- і мікрорівнях. Описано можливості розробленого в ІЧМ оригінального системного математичного забезпечення створення документально-фактографічних баз даних і прикладних програм оцінки достовірності «зашумлених» багатовимірних масивів фізико-хімічних і технологічних даних на основі сучасних методів статистики і візуалізації даних в різних перетинах шляхом цілеспрямованого проектування. Викладено принципи взаємодії баз даних і бази моделей в режимі взаємної додатковості. Обґрунтовано вибір фізикохімічних критеріїв шляхом «згортки» інформації про хімічний склад багатокомпонентних залізорудних матеріалів, шлакових і металевих розплавів і описано підходи до прогнозування їх фізико-хімічних властивостей за схемою складструктура-властивості. Розглянуто питання врахування впливу мікронеоднорідності будови металевих розплавів на формування термодинамічних і теплофізичних властивостей феросплавів і спеціальних сплавів. Запропоновано методологію створення систем управління якістю металопродукції і методів багатоцільової оптимізації металургійних процесів, шляхом побудови комплексних критеріїв показників їх ефективності. На прикладі задачі оптимізації доменної шихти запропоновано узагальнений критерій багатоцільової ефективності, що забезпечує необхідну якість продуктів плавки і її техніко-економічні показники. Physico-technological Institute of Metals and Alloys 2023-06-29 Article Article Рецензована Стаття application/pdf https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/169 Metal and Casting of Ukraine; Vol. 27 No. 7-9 (2019): Metal and Casting of Ukraine Метал та лиття України ; Том 27 № 7-9 (2019): Метал та лиття України 2706-5529 2077-1304 uk https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/169/170 Авторське право (c) 2023 Метал та лиття України |
| spellingShingle | бази даних база моделей металургійні розплави фізико-хімічні властивості критерії багатоцільова багатопараметрична оптимізація Тогобицька, Д.М. Бєлькова, А.І. Степаненко, Д.О. Петров, О.П. Методологічні основи фізико-хімічного моделювання і оптимізації процесів виробництва чавуну і сталі |
| title | Методологічні основи фізико-хімічного моделювання і оптимізації процесів виробництва чавуну і сталі |
| title_alt | Methodological bases of physical and chemical modeling and optimization of processes of production of iron and steel |
| title_full | Методологічні основи фізико-хімічного моделювання і оптимізації процесів виробництва чавуну і сталі |
| title_fullStr | Методологічні основи фізико-хімічного моделювання і оптимізації процесів виробництва чавуну і сталі |
| title_full_unstemmed | Методологічні основи фізико-хімічного моделювання і оптимізації процесів виробництва чавуну і сталі |
| title_short | Методологічні основи фізико-хімічного моделювання і оптимізації процесів виробництва чавуну і сталі |
| title_sort | методологічні основи фізико-хімічного моделювання і оптимізації процесів виробництва чавуну і сталі |
| topic | бази даних база моделей металургійні розплави фізико-хімічні властивості критерії багатоцільова багатопараметрична оптимізація |
| topic_facet | databases model base metallurgical melts physical and chemical properties criteria multipurpose multi-parameter optimization бази даних база моделей металургійні розплави фізико-хімічні властивості критерії багатоцільова багатопараметрична оптимізація |
| url | https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/169 |
| work_keys_str_mv | AT togobicʹkadm methodologicalbasesofphysicalandchemicalmodelingandoptimizationofprocessesofproductionofironandsteel AT bêlʹkovaaí methodologicalbasesofphysicalandchemicalmodelingandoptimizationofprocessesofproductionofironandsteel AT stepanenkodo methodologicalbasesofphysicalandchemicalmodelingandoptimizationofprocessesofproductionofironandsteel AT petrovop methodologicalbasesofphysicalandchemicalmodelingandoptimizationofprocessesofproductionofironandsteel AT togobicʹkadm metodologíčníosnovifízikohímíčnogomodelûvannâíoptimízacííprocesívvirobnictvačavunuístalí AT bêlʹkovaaí metodologíčníosnovifízikohímíčnogomodelûvannâíoptimízacííprocesívvirobnictvačavunuístalí AT stepanenkodo metodologíčníosnovifízikohímíčnogomodelûvannâíoptimízacííprocesívvirobnictvačavunuístalí AT petrovop metodologíčníosnovifízikohímíčnogomodelûvannâíoptimízacííprocesívvirobnictvačavunuístalí |