ПРЯМЕ СПОСТЕРЕЖЕННЯ ВИСОКОТЕМПЕРАТУРНИХ ОБЛАСТЕЙ МЕТАЛЕВОГО РОЗПЛАВУ ПРИ КИСНЕВОМУ КОНВЕРТУВАННІ ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ НИЗЬКОВОЛЬТНОГО ПОТЕНЦІАЛУ

ПРЯМЕ СПОСТЕРЕЖЕННЯ ВИСОКОТЕМПЕРАТУРНИХ ОБЛАСТЕЙ МЕТАЛЕВОГО РОЗПЛАВУ ПРИ КИСНЕВОМУ КОНВЕРТУВАННІ ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ НИЗЬКОВОЛЬТНОГО ПОТЕНЦІАЛУ

Introduction. The process of oxygen conversion, despite the existing improvements, can be supplemented by physical methods of influence, including the unconventional method of applying low-voltage potential developed at the Iron and Steel Institute of the NAS of Ukraine.Problem Statement. The studie...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2021
Hauptverfasser: Semykin, Sergiy, Golub, Tetiana, Dudchenko, Sergiy
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: PH “Akademperiodyka” 2021
Schlagworte:
кисневе конвертування
високотемпературне моделювання
реакційна зона
накладання низьковольтного потенціалу на фурму та металеву ванну під час продувки
Online Zugang:https://scinn-eng.org.ua/ojs/index.php/ni/article/view/18
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Science and Innovation

Institution

Science and Innovation
id oai:ojs2.scinn-eng.org.ua:article-18
record_format ojs
institution Science and Innovation
baseUrl_str
datestamp_date 2021-08-11T04:47:20Z
collection OJS
language English
topic кисневе конвертування
високотемпературне моделювання
реакційна зона
накладання низьковольтного потенціалу на фурму та металеву ванну під час продувки
spellingShingle кисневе конвертування
високотемпературне моделювання
реакційна зона
накладання низьковольтного потенціалу на фурму та металеву ванну під час продувки
Semykin, Sergiy
Golub, Tetiana
Dudchenko, Sergiy
ПРЯМЕ СПОСТЕРЕЖЕННЯ ВИСОКОТЕМПЕРАТУРНИХ ОБЛАСТЕЙ МЕТАЛЕВОГО РОЗПЛАВУ ПРИ КИСНЕВОМУ КОНВЕРТУВАННІ ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ НИЗЬКОВОЛЬТНОГО ПОТЕНЦІАЛУ
topic_facet basic oxygen converter processes
high temperature simulation
reaction zone
and low voltage potential application to the lance-metal bath blowing.
кисневе конвертування
високотемпературне моделювання
реакційна зона
накладання низьковольтного потенціалу на фурму та металеву ванну під час продувки
format Article
author Semykin, Sergiy
Golub, Tetiana
Dudchenko, Sergiy
author_facet Semykin, Sergiy
Golub, Tetiana
Dudchenko, Sergiy
author_sort Semykin, Sergiy
title ПРЯМЕ СПОСТЕРЕЖЕННЯ ВИСОКОТЕМПЕРАТУРНИХ ОБЛАСТЕЙ МЕТАЛЕВОГО РОЗПЛАВУ ПРИ КИСНЕВОМУ КОНВЕРТУВАННІ ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ НИЗЬКОВОЛЬТНОГО ПОТЕНЦІАЛУ
title_short ПРЯМЕ СПОСТЕРЕЖЕННЯ ВИСОКОТЕМПЕРАТУРНИХ ОБЛАСТЕЙ МЕТАЛЕВОГО РОЗПЛАВУ ПРИ КИСНЕВОМУ КОНВЕРТУВАННІ ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ НИЗЬКОВОЛЬТНОГО ПОТЕНЦІАЛУ
title_full ПРЯМЕ СПОСТЕРЕЖЕННЯ ВИСОКОТЕМПЕРАТУРНИХ ОБЛАСТЕЙ МЕТАЛЕВОГО РОЗПЛАВУ ПРИ КИСНЕВОМУ КОНВЕРТУВАННІ ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ НИЗЬКОВОЛЬТНОГО ПОТЕНЦІАЛУ
title_fullStr ПРЯМЕ СПОСТЕРЕЖЕННЯ ВИСОКОТЕМПЕРАТУРНИХ ОБЛАСТЕЙ МЕТАЛЕВОГО РОЗПЛАВУ ПРИ КИСНЕВОМУ КОНВЕРТУВАННІ ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ НИЗЬКОВОЛЬТНОГО ПОТЕНЦІАЛУ
title_full_unstemmed ПРЯМЕ СПОСТЕРЕЖЕННЯ ВИСОКОТЕМПЕРАТУРНИХ ОБЛАСТЕЙ МЕТАЛЕВОГО РОЗПЛАВУ ПРИ КИСНЕВОМУ КОНВЕРТУВАННІ ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ НИЗЬКОВОЛЬТНОГО ПОТЕНЦІАЛУ
title_sort пряме спостереження високотемпературних областей металевого розплаву при кисневому конвертуванні із застосуванням низьковольтного потенціалу
title_alt DIRECT OBSERVATION OF HIGH-TEMPERATURE AREAS OF METAL MELT AT OXYGEN CONVERTER BLOWING WITH LOW VOLTAGE APPLICATION
description Introduction. The process of oxygen conversion, despite the existing improvements, can be supplemented by physical methods of influence, including the unconventional method of applying low-voltage potential developed at the Iron and Steel Institute of the NAS of Ukraine.Problem Statement. The studies of the method of low-voltage potential application on 60, 160 and 250 ton converters have shown that the technology intensifies thermophysical and hydrodynamic processes in the gasslag-metal system and increases the converter process efficiency.Purpose. The purpose of this research is to study the features of the influence on the reaction zones of the low voltage potential application at four blowing options with the use of high-temperature physical model.Materials and Methods. A physical model that simulates the top, bottom and combined oxygen blowing under low-voltage potential application of different polarity on the lance has been used. An insert of a transparent quartz plate is made in one of the walls for visual observation and video recording. The top blowing is conductedwith two nozzle lance (nozzle diameter 1.7 mm with an angle of 30 ° to the lance). The bottom blowing is conducted with a bottom tuyere with a 1.5 mm diameter central nozzle. Combined blowing is realized by a combination ofthese options.Results. The visual observation of the reaction zones with different blowing options has shown that the highest temperature and the largest dimensions of the brightest parts of the bath correspond to the combined blowing, while the lowest ones are reported for the bottom blowing. While applying the low-voltage potential method it has been established that the reaction zone is longer at the positive polarity on the lance, during the period of silicon oxidation, and at the negative polarity on the lance, during the period of intense carbon oxidation. The video of gas bubbles flotation, probably CO, has shown that the bubbles are formed more intensively in thecase of negative polarity on the lance.Conclusions. The applied technique has allowed estimating the influence of low-voltage potential application on the geometric parameters of the reaction zone.
publisher PH “Akademperiodyka”
publishDate 2021
url https://scinn-eng.org.ua/ojs/index.php/ni/article/view/18
work_keys_str_mv AT semykinsergiy directobservationofhightemperatureareasofmetalmeltatoxygenconverterblowingwithlowvoltageapplication
AT golubtetiana directobservationofhightemperatureareasofmetalmeltatoxygenconverterblowingwithlowvoltageapplication
AT dudchenkosergiy directobservationofhightemperatureareasofmetalmeltatoxygenconverterblowingwithlowvoltageapplication
AT semykinsergiy prâmesposterežennâvisokotemperaturnihoblastejmetalevogorozplavuprikisnevomukonvertuvanníízzastosuvannâmnizʹkovolʹtnogopotencíalu
AT golubtetiana prâmesposterežennâvisokotemperaturnihoblastejmetalevogorozplavuprikisnevomukonvertuvanníízzastosuvannâmnizʹkovolʹtnogopotencíalu
AT dudchenkosergiy prâmesposterežennâvisokotemperaturnihoblastejmetalevogorozplavuprikisnevomukonvertuvanníízzastosuvannâmnizʹkovolʹtnogopotencíalu
first_indexed 2025-09-24T17:18:50Z
last_indexed 2025-09-24T17:18:50Z
_version_ 1844166609302716416
spelling oai:ojs2.scinn-eng.org.ua:article-182021-08-11T04:47:20Z DIRECT OBSERVATION OF HIGH-TEMPERATURE AREAS OF METAL MELT AT OXYGEN CONVERTER BLOWING WITH LOW VOLTAGE APPLICATION ПРЯМЕ СПОСТЕРЕЖЕННЯ ВИСОКОТЕМПЕРАТУРНИХ ОБЛАСТЕЙ МЕТАЛЕВОГО РОЗПЛАВУ ПРИ КИСНЕВОМУ КОНВЕРТУВАННІ ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ НИЗЬКОВОЛЬТНОГО ПОТЕНЦІАЛУ Semykin, Sergiy Golub, Tetiana Dudchenko, Sergiy basic oxygen converter processes, high temperature simulation, reaction zone, and low voltage potential application to the lance-metal bath blowing. кисневе конвертування, високотемпературне моделювання, реакційна зона, накладання низьковольтного потенціалу на фурму та металеву ванну під час продувки Introduction. The process of oxygen conversion, despite the existing improvements, can be supplemented by physical methods of influence, including the unconventional method of applying low-voltage potential developed at the Iron and Steel Institute of the NAS of Ukraine.Problem Statement. The studies of the method of low-voltage potential application on 60, 160 and 250 ton converters have shown that the technology intensifies thermophysical and hydrodynamic processes in the gasslag-metal system and increases the converter process efficiency.Purpose. The purpose of this research is to study the features of the influence on the reaction zones of the low voltage potential application at four blowing options with the use of high-temperature physical model.Materials and Methods. A physical model that simulates the top, bottom and combined oxygen blowing under low-voltage potential application of different polarity on the lance has been used. An insert of a transparent quartz plate is made in one of the walls for visual observation and video recording. The top blowing is conductedwith two nozzle lance (nozzle diameter 1.7 mm with an angle of 30 ° to the lance). The bottom blowing is conducted with a bottom tuyere with a 1.5 mm diameter central nozzle. Combined blowing is realized by a combination ofthese options.Results. The visual observation of the reaction zones with different blowing options has shown that the highest temperature and the largest dimensions of the brightest parts of the bath correspond to the combined blowing, while the lowest ones are reported for the bottom blowing. While applying the low-voltage potential method it has been established that the reaction zone is longer at the positive polarity on the lance, during the period of silicon oxidation, and at the negative polarity on the lance, during the period of intense carbon oxidation. The video of gas bubbles flotation, probably CO, has shown that the bubbles are formed more intensively in thecase of negative polarity on the lance.Conclusions. The applied technique has allowed estimating the influence of low-voltage potential application on the geometric parameters of the reaction zone. Вступ. Процес кисневого конвертування, незважаючи на вже наявні вдосконалення, можна доповнити фізичними методами впливу, зокрема й нетрадиційним методом застосування низьковольтного потенціалу, розробленого в Інституті чорної металургії НАН України.Проблематика. Дослідження способу застосування низьковольтного потенціалу на 60-, 160- та 250-тонних конвертерах показали, що технологія інтенсифікує теплофізичні та гідродинамічні процеси в системі газ-шлак-метал й підвищує ефективність конвертування.Мета. Дослідження на високотемпературній фізичній моделі особливостей впливу на реакційні зони застосування низьковольтного потенціалу при різних варіантах продувки.Матеріали й методи. Фізична моделі, що імітує верхню, нижню та комбіновану продувку киснем в умовах накладання низьковольтного потенціалу різної полярності до верхньої фурми. Для візуального спостереження та відео­реєстрації в одній зі стін зроблено вставку із прозорої кварцової пластини. Верхню продувку проводили через двосоплову фурму (діаметр сопел 1,7 мм з кутом нахилу до фурми 30°). Нижню продувку здійснювали через нижню фур­­­му з діаметром центрального сопла 1,5 мм. Комбіновану продувку забезпечували поєднанням вказаних варіантів.Результати. Візуальне спостереження за реакційними зонами за різних варіантів продувки показало, що найвища температура і найбільші розміри найяскравіших ділянок ванни відповідали комбінованому варіанту продувки, найнижча — донному варіанту продувки. При застосуванні низьковольтного потенціалу було встановлено, що під часперіоду окислення кремнію реакційна зона була довшою при позитивній полярності на фурмі, а в період інтенсивного окислення вуглецю — при негативній полярності потенціалу. Відео флотації бульбашок газу, ймовірно СО, показало, що вони утворюються більш інтенсивно у разі підведення негативної полярності до фурми.Висновки. Застосована методика дозволила встановити особливості впливу полярності потенціалу, що підводиться до фурми, на геометричні параметри реакційної зони.  PH “Akademperiodyka” 2021-08-09 Article Article Рецензована стаття Peer-reviewed article текст application/pdf https://scinn-eng.org.ua/ojs/index.php/ni/article/view/18 10.15407/scine17.04.044 Science and Innovation; Том 17 № 4 (2021): Science and Innivation; 44-54 Science and Innovation; Vol. 17 No. 4 (2021): Science and Innivation; 44-54 2413-4996 2409-9066 10.15407/scine17.04 en https://scinn-eng.org.ua/ojs/index.php/ni/article/view/18/65 Copyright (c) 2021 Copyright Notice Authors published in the journal “Science and Innovation” agree to the following conditions: Authors retain copyright and grant the journal the right of first publication. Authors may enter into separate, additional contractual agreements for non-exclusive distribution of the version of their work (article) published in the journal “Science and Innovation” (for example, place it in an institutional repository or publish in their book), while confirming its initial publication in the journal “Science and innovation.” Authors are allowed to place their work on the Internet (for example, in institutional repositories or on their website).

Ähnliche Einträge