Визначення шляхів розтікання струму у внутрішньому об’ємі руднотермічної печі
DOI:
https://doi.org/10.15588/1607-6761-2019-2-5Ключові слова:
руднотермічна піч, елементарний об'єм, шляхи розтікання струму, електрична енергіяАнотація
Мета роботи. Метою даної роботи є теоретичне визначення траєкторій розтікання струму у внутрішньому об’ємі ванни руднотермічної печі. За допомогою отриманих результатів стане можливим визначити де та в якій кількості виділяється електрична енергія в робочому просторі. Це, в подальшому, дозволить проводити розрахунок температурного поля ванни.
Методи дослідження. При проведення досліджень було використано теорію електричного кола для опису електричних процесів та метод циліндричних координат для представлення робочого простору ванни як сукупність однооб’ємних складових.
Отримані результати. Запропонована послідовність для визначення шляхів розтікання струму та розрахункові формули для визначення кількості введеної електричної енергії у кожну виділену елементарну складову об'єму руднотермічної печі. Представлені математичні формули для побудови траєкторії протікання струму.
Наукова новизна. Вперше зроблене припущення, що траєкторія протікання струму у робочому просторі печі має форму дуги. Вона проходить між двома електродами й існує як в горизонтальній, так і у вертикальній площинах ванни за рахунок електропровідності шихтових матеріалів. Останнє, в свою чергу, змінюється в залежності від значення температури. Цей факт враховано при розрахунках кількості введеної енергії за рахунок електричного струму.
Практична цінність. В подальшому реалізація запропонованого методу для визначення шляхів розтікання струму на математичній чи фізичній моделі дозволить отримати дані про кількість введеної електричної енергії в будь-якій точці печі. Так як процес введення енергії є одним із перших кроків в технологічному процесі одержання феросплавів, то запропоноване вище, в свою чергу, дасть змогу проводити подальші розрахунки різних параметрів як одного елементарного об’єму (точки), так і ванни печі в ціломуПосилання
[1] Nehamin, S.M. (2013). Upravleniye energeticheskoy strukturoy rabochego prostranstva dugovykh staleplavil'nykh i rudnotermicheskikh pechey mekhanizm povysheniya effektivnosti ikh raboty. Elektrometallurgija. 11, 9–16.
[2] Sergeev, P.V. (1963). Energeticheskiye zakonomernosti rudnotermicheskikh elektropechey, elektroliza i elektricheskoy dugi Moscow, Metallurgy, 368.
[3] Platonov, G.F. (1965). Parametry i elektricheskiye rezhimy metal-lurgicheskikh elektrodnykh pechey. Moscow, Energija, 224.
[4] Strunskij, B.M. (1972). Rudnotermicheskiye plavil'nyye pechi. Moscow, Metallurgija, 368.
[5] Sisojan, G.A. (1961). Elektricheskaya duga v elektricheskoy pechi. Moscow, Metallurgizdat, 216.
[6] Al'tgauzen A.P. (1967 Elektrotermicheskoe oborudovanie. Spravochnik, Moscow, Jenergija, 216.
[7] Oldziyevsky, S.A., Kravchenko, A.V., Nzhurin, V.I., Borisenko, I.A. (1990). Matematicheskoye modelirovaniye elektricheskikh poley pechey rudnoy elektrotermii [Tekst]. Moscow, Metallurgy, 114.
[8] Yershov, V.A., Dancyz, Ya.B., Zhilov, G.M. (1974). Teoreticheskie osnovy himicheskoj elektrotermii. Leningrad, Himija, 184.
[9] Danzys, Ya.B., Zhilov, G.M., Valkov, Z.A. (1991). Elektricheskie harakteristiki dugovogo razrjada pechej himicheskoj elektrotermii i sposoby ih kontrolia. Leningrad, LNGK, 54.
[10] Danzys Ya.B., Yershov, V.A., Zhilov, G.M. (1984). Elektrotermicheskie processy himicheskoi tehnologii: Uchebnoe posobie dlia vuzov. Leningrad, Himija, 464.
[11] Levchenko, S.A., (2016). Elektromagnitne ta teplove polia rudnotermichnoi' plavylnoi' pechi. Visnyk NTU «HPI». Serija, Mehaniko-tehnologichni systemy ta kompleksy. 17(1189), 76-80.
[12] Kachan, Yu.G., Mishchenko, V.Yu. (2017). Shchodo zminyuvannya pytomoho elektrychnoho oporu shykhty pid chas vyplavky vysoko vuhletsevoho feromarhantsyu. Metalurgija : naukovi pratsi Zaporizkoyi derzhavnoyi inzhenernoyi akademiyi, Zaporizhzhia, RVV ZDIA, 2 (38), 131-133.
[13] Artjuh. F.S., Kuharev. A.L. (2014). Puti povyshenija energojeffektivno-sti moshhnyh elektropechnyh ustanovok. Vіsnik NTU «HPІ». Serіja, Energetika: nadіjnіst' ta energoefektivnіst', Harkіv: NTU «HPІ», 56 (1098), 11-21.
[14] Kachan, Yu.G., Mishchenko, V.Yu. (2018). Shhodo kompleksnogo pidhodu pry modeljuvanni roboty rudnotermichnoi' pechi. Metalurgija : naukovi praci Zaporiz'koi' derzhavnoi' inzhenernoi' akademii'. – Zaporizhzhja, RVV ZDIA No 1 (39), 94-96.
[15] Kachan, Yu.G., Batasova, N.A. (2007). Dinamicheskaja model' temperaturnogo polja v elektricheskom teploakkumulirujushhem preobrazovatele. Teorija i praktika metallurgii. Dnepropetrovsk, 6 (61), 63-66.
[16] Bakyrov, A.H., Zhunusov, A.K., Chekymbaiev, A.F. and Shoshai, Zh., (2018). Issledovanie udel'nogo elektricheskogo soprotivlenija shihtovyh smesej dlia vyplavki ferrosilikoaljuminiia Nauka i tehnika Kazahstana. Pavlodar, 2, 14-18.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2019 V. Yu. Mishchenko, Yu. H. Kachan
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Положення про авторські права Creative Commons
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
