У книзі представлено результати досліджень на доменній печі, обладнаній сучасним безконусним завантажувальним пристроєм, після її реконструкції, а саме: дослідження перед задувкою печі, особливості вибору задувочної шихти, налаштування параметрів роботи завантажувального пристрою. Представлено результати створення та реалізації модельної системи для підтримки прийняття рішень по вибору і коригуванню програм завантаження, використання модельної системи націлене також на навчання технологічного персоналу в умовах освоєння нового завантажувального пристрою. Розроблено та реалізовано новий підхід до вибору енергоефективних режимів завантаження при використанні багатокомпонентної шихти змінної якості, а також в перехідних дуттєвих режимах і в умовах відсутності природного газу і пиловугільного палива при роботі печі зі збільшеною кількістю водяної пари в дутті. Використання представлених у книзі режимів завантаження при освоєнні пиловугільного палива дозволили забезпечити експлуатаційну стійкість системи охолодження і безаварійну роботу досліджуваної доменної печі. Представлено результати досліджень по використанню інформації засобів контролю розподілу температур газів у колошниковому просторі для прийняття обґрунтованих рішень з управління завантаженням печі шихтовими матеріалами. Представлено результати досліджень впливу технологічних факторів на характер зміни температур футерівки по висоті печі протягом п'яти років її експлуатації в різних технологічних умовах, з визначенням граничних значень температур, що дозволяють діагностувати стан футерівки: її знос, або формування захисного гарнісажу. У книзі представлені результати задувок доменних печей після їх тривалої зупинки із застосуванням нових удосконалених підходів, які дозволили безаварійно вивести печі на робочі показники. Для вчених-металургів і широкого кола інженерно-технічних працівників металургійної промисловості, аспірантів, докторантів, а також викладачів і студентів металургійних ВНЗ.
ISBN: 978-617-7371-45-7

Представлены результаты разработки комплексной математической модели формирования многокомпонентных порций шихтовых материалов, их загрузки в бункер БЗУ, выгрузки из бункера и распределения на поверхности засыпи и показаны технологические возможности ее применения. Результаты математического моделирования могут быть использованы для усовершенствования применяемых режимов загрузки и их корректировки при вводе в шихту новых компонентов. Показано, что использование математической модели обеспечивает возможность обоснованного выбора рациональных параметров режима загрузки многокомпонентной шихты и снижает уровень риска принятия неэффективных решений

Показано, что применение пылеугольного топлива значительно ограничивает устойчивость хода доменных печей ввиду ужесточения газодинамики работы печей за счет значительного снижения расхода кокса, ухудшения условий противоточной фильтрации газов и шихты в твердом и вязко-пластичном состоянии, достижение высоких технико-экономических показателей в таких условиях, в значительной степени, определяется условиям и методам распределения шихтовых материалов на колошнике доменной печи. Для условий доменного производства Украины систематизированы и обобщены требования, предъявляемые при освоении технологии вдувания пылеугольного топлива к качеству углей, железосодержащих материалов и кокса, подготовительным мероприятиям. Обоснована целесообразность применения углей Кузбасса вместо углей Донбасса для приготовления пылеугольного топлива в украинских условиях доменного производства. Основными приоритетными показателями углей Кузбасса являются: низкая зольность на уровне мировых рекомендаций, низкое содержание серы, высокая размолоспособность, низкая разбухаемость угольной частицы в очаге горения, высокая калорийность, высокая температура размягчаемости минерального остатка.

Представлены результаты разработки системы мониторинга теплового состояния шахты по высоте и окружности на одной из доменных печей ООО «Метинвест Холдинг». Обоснована необходимость создания системы, приведены требования к представлению информации и показаны результаты использования системы для принятия решений по управлению доменной плавкой.

Представлены функциональные и алгоритмические особенности разработанной в Институте черной металлургии интеллектуальной системы поддержки принятия решений по управлению доменной плавкой.

Приведены основы создания в Институте черной металлургии НАН Украины интеллектуальной системы поддержки принятия решений по управлению доменной плавкой

Представлены результаты исследований, выполненные в последнее десятилетие сотрудниками Отдела технологического оборудования и систем управления ИЧМ под руководством академика НАНУ В.И. Большакова, базой для которых явилась установка на ДП №9 ПАО «АрселорМиттал Кривой Рог» современной, не имеющей мировых аналогов, радиолокационной системы контроля профиля поверхности засыпи шихты на колошнике.

Разработан и проходит опытно-промышленное опробование способ управления тепловым состоянием горна доменной печи, основанный на прогнозировании содержания кремния в чугуне с помощью стационарной системы измерения профиля поверхности засыпи шихты, а также включающий возможность прогнозирования толщины гарнисажа металлоприемника в условиях работы печи, связанных с промывками горна, либо в условиях нестабильной работы печи, основанный на разработанном целевом критерии оценки воздействия расплавов на футеровку металлоприемника.

С целью создания базы технологических решений по увеличению продолжительности кампании доменных печей и поддержания их стабильного хода, определяющего технико–экономическую эффективность плавки в изменяющихся условиях, в Институте черной металлургии НАНУ разработан комплекс новых мероприятий по совершенствованию технологии загрузки шихты, шлакового режима, а также требования к оснащению доменных печей современными средствами и системами контроля параметров доменной плавки, обеспечивающими полноту информации для оценки выбранных режимов и состояния доменной печи.

Проведен анализ известных информационно-моделирующих систем (экспертных систем), который показал, что применяемые системы отличаются набором выполняемых функций, уровнем технического, математического и информационного обеспечения, а также иерархической структурой. Показаны особенности разрабатываемой в Институте черной металлургии НАН Украины интеллектуальной системы поддержки принятия решений по управлению доменной плавкой, которая в отличие от известных систем предполагает возможность комплексной оценки состояния доменного процесса с помощью целевых критериев, основанных на использовании основных информативных параметров, показателей и выходных данных автоматизированных систем контроля, а также моделей, описывающих процессы доменной плавки.