Popis: |
Парсункин Борис Николаевич, д-р техн. наук, профессор кафедры автоматизированных систем управления, институт энергетики и автоматизированных систем, Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, г. Магнитогорск; pksu035@gmail.com; ORCID: http://orcid.org/0000-0003-1822-2632. Андреев Сергей Михайлович, канд. техн. наук, доцент, заведующий кафедрой автоматизированных систем управления, институт энергетики и автоматизированных систем, Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, г. Магнитогорск; andreev.asc@gmail.com; ORCID: https://orcid.org/0000-0003-0735-6723. Бондарева Альбина Робертовна, старший преподаватель кафедры автоматизированных систем управления, институт энергетики и автоматизированных систем, Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, г. Магнитогорск; a.bondareva@magtu.ru. Ахметов Урал Булекбаевич, канд. техн. наук, начальник производственно-технического отдела, ООО «Научно-производственный центр «Урал», г. Магнитогорск; promkim@gmail.com. B.N. Parsunkin1, pksu035@gmail.com, S.M. Andreev1, andreev.asc@gmail.com, A.R. Bondareva1, a.bondareva@magtu.ru, U.B. Akhmetov2, promkim@gmail.com 1 Nosov Magnitogorsk State Technical University, Magnitogorsk, Russian Federation, 2 Research and Production Center “Ural”, LLC, Magnitogorsk, Russian Federation Рассмотрен метод непрерывного объективного контроля температуры жидкой стали в металлургических агрегатах сталеплавильного и литейного производств. Метод характеризуется достаточно высокой точностью (±9 °С), простотой эксплуатации, надежностью и сроком работоспособности, превышающим срок службы огнеупорной кладки технологического агрегата. Целью работы является разработка метода непрерывного контроля температуры жидкой стали в технологических агрегатах металлургического производства. В основу адаптированного метода положено решение обратной задачи теплопроводности (обычно некорректного), когда по известным температурам по слоям активной толщины огнеупорной кладки (до 80 мм) восстанавливается температура на границе «расплав – огнеупорная кладка». К элементам новизны в работе относится новый методический подход к непрерывному объективному контролю температуры жидкой стали в металлургических агрегатах. Приведены результаты обоснования и технического решения, результаты исследования точности метода на опытном стенде и в реальных производственных условиях на дуговой сталеплавильной печи. Полученные экспериментальные материалы свидетельствуют о достаточно высокой точности и эффективности рассматриваемого расчетного метода непрерывного контроля температуры жидкого расплава. Данная задача актуальна в условиях использования сталеплавильных агрегатов как эффективных установок для получения нагретого до заданной температуры расплава. Особенно целесообразно использование метода в установках внепечной доводки стали «печь – ковш». Расчетный метод предназначен для программной реализации с использованием отечественных недорогих микропроцессорных регулирующих контроллеров как в качестве автономного информационного технического средства контроля, так и в составе интегрированного элемента в АСУТП сталеплавильного производства. The article considers the method of continuous objective control of the temperature of liquid steel in metallurgical aggregates of steelmaking and foundry industries. The method is characterized by a sufficiently high accuracy (±9 °С), simple operation, reliability and service life, exceeding the service life of the refractory masonry of the process unit. The aim of the work is to develop a method for the continuous monitoring of the temperature of liquid steel in technological units of metallurgical production. The basis of the adapted method is the solution of the inverse heat conduction problem (usually incorrect), when, at known temperatures, temperatures on the layers of active thickness of refractory masonry (up to 80 mm) restore the temperature at the “melt – refractory masonry” boundary. The new methodological approach to the elements of novelty in the work is the continuous objective control of the temperature of liquid steel in metallurgical aggregates. The results of the justification and the technical solution, the results of the study of the accuracy of the method on the experimental bench and in real production conditions on the arc steel furnace are presented. The obtained experimental data reflect the sufficiently high accuracy and efficiency of the considered calculation method of continuous monitoring of the temperature of liquid melt. This task is relevant in the conditions of using of steel-furnace aggregates as efficient installations for obtaining the melt heated to a certain temperature. It is advisable to use the method in installations of out-of-furnace finishing of steel “furnace – ladle”. The calculation method is designed for software implementation using domestic low-cost microprocessor controllers both as an autonomous information technical control means and as part of an integrated element in the process automation system of steelmaking. |