Разработка рационального режима плавки стального полупродукта в сверхмощных дуговых электропечах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.02, кандидат технических наук Некрасов, Илья Владимирович

• Некрасов, Илья Владимирович
• кандидат технических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат технических наук Некрасов, Илья Владимирович

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙ ПО ВОПРОСАМ ОРГАНИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РЕЖИМА ЭЛЕКТРОПЛАВКИ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Электроплавка стального полупродукта.

1.2. Вспенивание электропечных шлаков.

1.3. Существующие недостатки технологии вспенивания шлаков в сверхмощных ДСП.

1.4. Повышение стойкости футеровки электропечей и режим плавки.

1.5. Цели и задачи исследования.

2. ИЗМЕРЕНИЕ ТЕМПЕРАТУР МЕТАЛЛА И ШЛАКА ПО ХОДУ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО ПЕРИОДА ПЛАВКИ СТАЛЬНОГО ПОЛУПРОДУКТА В СВЕРХМОЩНОЙ ДСП И ОЦЕНКА ИХ ВЛИЯНИЯ НА ПРОЦЕСС ДЕФОСФОРАЦИИ ПОЛУПРОДУКТА.

2.1. Характеристика сверхмощной ДСП-135 ОАО «Северский трубный завод».

2.2. Методика исследований технологии плавки стального полупродукта в сверхмощной ДСП-135 ОАО «Северский трубный завод».

2.3. Характеристика массива данных по технологии окислительного периода плавки полупродукта в ДСП-135.

2.4. Измерение температур металла и шлака в ДСП-135 ОАО «Северский трубный завод».

2.5. Анализ процессов дефосфорации и рефосфорации полупродукта на плавках серийной технологии ДСП-135 с использованием данных о температурах металла и шлака.

2.6. Выводы к главе 2.

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРАНИЦ ГОМОГЕНИЗАЦИИ И ИССЛЕДОВАНИЕ ВЯЗКОСТИ ШЛАКОВЫХ СИСТЕМ, МОДЕЛИРУЮЩИХ ЭЛЕКТРОПЕЧНЫЕ ШЛАКИ, С ЦЕЛЬЮ РАЗРАБОТКИ СПОСОБОВ ПОВЫШЕНИЯ ВСПЕНИВАЕМОСТИ И СНИЖЕНИЯ АГРЕССИВНОСТИ ЭЛЕКТРОПЕЧНЫХ ШЛАКОВ К

ФУТЕРОВКЕ ДСП.

3.1. Выбор способа корректировки химического состава электропечного шлака для повышения его вспениваемости.

3.2. Определение границ гомогенизации шлаковых систем, моделирующих электропечные шлаки.

3.3. Методика проведения эксперимента по исследованию вязкости шлаков, моделирующих электропечные.

3.4. Анализ результатов исследования вязкости шлаков, моделирующих электропечные.

3.5. Анализ возможностей снижения агрессивности шлаков к футеровке сверхмощных ДСП.

3.6. Выводы к главе 3.

4. РАЗРАБОТКА И ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ МЕТОДА

ОПЕРАТИВНОГО КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ВСПЕНИВАНИЯ

ШЛАКА И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЁМОВ РЕАЛИЗАЦИИ

РАЦИОНАЛЬНОГО РЕЖИМА ЭЛЕКТРОПЛАВКИ

4.1. Методика оценки качества вспенивания шлака по параметрам электрического режима плавки.

4.2. Анализ особенностей технологии плавки, принятой в электросталеплавильном цехе ОАО «Северский трубный завод», разработка и испытания новых режимов плавки.

4.3. Разработка метода оперативного контроля качества вспенивания шлака.

4.4. Выводы к главе 4.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка рационального режима плавки стального полупродукта в сверхмощных дуговых электропечах»

В настоящее время более 30 % мирового объёма стали выплавляется в дуговых сталеплавильных печах (далее - ДСП). При этом одной из основных тенденций развития отечественной и зарубежной металлургии является опережающее развитие электропечного способа производства стали, обусловленное инвестиционной привлекательностью строительства мини-заводов и высокими технико-экономическими показателями их эксплуатации [1, 2]. Тем не менее, сложная экономическая ситуация вынуждает изыскивать дополнительные способы снижения себестоимости электростали в условиях существующих производств. Эта задача во многом сводится к снижению энерго- и материалоёмкости электроплавки.

Анализ особенностей работы электропечей показывает, что на сегодняшний день имеются неиспользуемые резервы повышения технико-экономической эффективности ДСП. Одним из перспективных направлений совершенствования электроплавки является разработка технологических решений по дальнейшему снижению расхода электроэнергии и повышению стойкости футеровки ДСП. Основное преимущество современной электроплавки -высокая производительность (до 300 т/ч) при работе на ломе - достигается за счёт ввода в печь электрической энергии с помощью трансформаторов высокой удельной мощности до 1000 кВА/т и более [1-3]. При этом возможности дальнейшей интенсификации электроплавки за счёт ввода в печь всё более высокой электрической мощности во многом сдерживаются условиями службы огнеупорной футеровки и водоохлаждаемых панелей, поскольку усиленное радиационное воздействие мощных дуг на стены и свод печи приводит к. их постепенному выходу из строя, ограничивая продолжительность кампании ДСП.

В настоящее время для снижения воздействия дуг на футеровку и уменьшения тепловых потерь применяют технологию плавки под вспененным шлаком, получаемым вдуванием угольного порошка в окисленный электропечной шлак [4-21]. Фактически современная идеология интенсификации электроплавки за счёт ввода высокой электрической мощности нереализуема без укрытия дуги вспененным шлаком, поскольку горение мощных открытых дуг приводит к усиленному износу футеровки, повышенным электрическим и тепловым потерям, насыщению металла азотом. Кроме того, при повышении толщины шлаковой пены до величин, близко соответствующим длине дуги, происходит стабилизация электрического режима плавки, снижение пыле- и шумовыделений, повышение скорости нагрева металла [4-21].

Несмотря на то, что технология вспенивания шлака широко используется в электросталеплавильных цехах во всём мире, явления, обусловливающие вспенивание шлака, ещё до конца не изучены [6-9, 19]. Это приводит к тому, что имеющиеся резервы технологии электроплавки под вспененным шлаком в настоящее время используются не полностью.

Например, опыт показывает, что достаточное вспенивание шлака происходит главным образом на начальном этапе рафинирования, но к концу плавки существенно снижается [9, 19]. Кроме того, колебания окисленности шлака, вызванные, например, изменениями качества лома и шихтовки в целом, марки выплавляемой стали или любыми другими причинами могут заметно снижать высоту шлаковой пены даже в начале рафинирования [8]. Поэтому существующие способы управления вспениванием шлака не обеспечивают стабильной реализации технологии, не позволяя получать выгоду от неё в полном объёме.

Считается, что основным свойством электросталеплавильного шлака, определяющим его способность образовывать пену достаточной высоты, является вязкость, в практических условиях плавки полупродукта в сверхмощных ДСП вспениваемость шлаков повышается с ростом вязкости. [6-12]. Однако закономерности изменения вязкости шлаков до.настоящего времени изучались в температурном диапазоне, характерном для полупродукта, а не для электропечного шлака [7-9, 12, 13]. По-видимому, это связано с тем, что температуру шлака полагают равной традиционно контролируемой по ходу плавки температуре полупродукта. Между тем, имеются отдельные данные, что температура шлакового покрова в сталеплавильных агрегатах с мощными электродуговыми установками существенно превышает температуру металла (полупродукта) [12, 22]. В этом смысле именно недостаток понимания действительной физикохимии процесса является одной из причин реализации несовершенной технологии вспенивания шлака. Поэтому изучение закономерностей изменения свойств электросталеплавильных шлаков с привлечением данных об изменении температуры шлака сверхмощной ДСП по ходу плавки является актуальной и практически значимой задачей.

При разработке технологических приёмов осуществления энергоэффективного шлакового режима необходимо также учитывать агрессивное воздействие электропечного шлака на огнеупоры ДСП с целью обеспечения более благоприятных условий их эксплуатации. Как правило, продолжительность кампании ДСП ограничивается стойкостью огнеупорной футеровки шлакового пояса, скорость износа которого определяется, в том числе растворением огнеупоров шлаком [8, 23].

Известно, что на ряде заводов США стойкость футеровки кислородных конвертеров удалось довести до 30 тыс. плавок, на предприятиях Китая до 15 тыс. плавок. При таких показателях стойкости огнеупоров перефутеровка сталеплавильного агрегата может производиться реже одного раза в год [24-26]. Продолжительность кампании отечественных большегрузных конвертеров составляет около 5000 плавок. При достигнутой стойкости огнеупоров ДСП в 400-800 плавок за год производится 10-14 перефутеровок. Поэтому повышение стойкости футеровки электропечей является актуальной задачей. Снижение расхода огнеупоров ДСП возможно за счёт подбора составов шлаков, обладающих меньшей агрессивностью к огнеупорам и одновременно повышенной вспениваемостью для максимально возможного экранирования футеровки от излучения дуг.

Таким образом, намеченные пути дальнейшего комплексного совершенствования электроплавки во многом заключаются в разработке рационального шлакового режима, позволяющего снизить энерго- и материалоёмкость процесса. На практике шлаковый режим связан также с режимом продувки, обезуглероживанием металла и другими параметрами технологии.

В представленной работе выполнены исследования, направленные на разработку рационального режима плавки стального полупродукта в сверхмощной ДСП, включающие изучение температур шлака, процессов дефосфорации и ре-фосфорации полупродукта по ходу окислительного периода плавки, областей гомогенизации и вязкости шлаков, моделирующих электропечные, в характерном для промышленных электропечных шлаков температурном диапазоне, их агрессивности по отношению к футеровке ДСП. Кроме того, на сверхмощной ДСП проведены исследования с контролем параметров электрического режима плавки специальным комплексом измерительно-вычислительной аппаратуры с целью максимально объективной оценки результатов опытных плавок, изучения особенностей электрического режима при «плохом» и «хорошем» вспенивании шлака, разработки нового метода оценки качества вспенивания шлака по параметрам электрического режима.

Заключение диссертации по теме «Металлургия черных, цветных и редких металлов», Некрасов, Илья Владимирович

4.4. Выводы к главе 4

1. С целью исследования влияния технологии вспенивания шлака на параметры электрического режима ДСП-135 была создана и использована специальная измерительно-вычислительная система. На основе комплексного анализа осциллограмм и ВАХ токов и напряжений низкой стороны трансформатора, а также АЧХ фазных напряжений режимов «плохого» и «хорошего» вспенивания выявлены характерные признаки ухудшения экранирования дуг шлаком. Установлено, что признаками «плохого» вспенивания являются: высокое значение (> 30 мОм) шунтирующего дугу сопротивления, наличие пиков зажигания и участков негладкости функции тока. Подтверждено, что признаком «плохого» вспенивания также является рост амплитуд высших гармоник фазного напряжения.

2. Разработан новый метод оперативного контроля качества вспенивания шлака для ДСП переменного тока по параметрам электрического режима, а именно, посредством оценки величины шунтирующего дугу сопротивления. Выявлена возможность использования отношения амплитуды 1-й гармоники напряжения к действующему значению напряжения в качестве дополнительного параметра, отражающего общее искажение формы напряжения, и характеризующего вариации степени укрытия дуг шлаком.

3. Проведены промышленные испытания технологических приёмов реализации рационального режима выплавки полупродукта в ДСП-135 ОАО «СТЗ» с использованием измерительно-вычислительного комплекса, позволившего также исследовать особенности параметров режимов «плохого» и «хорошего» экранирования дуг шлаком.

4. С целью улучшения вспениваемости шлаков ДСП-135 рекомендовано повысить их основность до уровня 2,7-2,8 ед. и снизить окисленность до (FeO) = 20-25 %. Для этого на опытных плавках был скорректирован режим работы кислородных фурм по ходу окислительного периода, в результате чего снизился расход кислорода на плавку в среднем на 509 нм , снижена тяга газоочистки на 30 %, повышен расход извести за счёт использования третьей навески извести по ходу окислительного периода для корректировки основности, что позволило стабилизировать основность и окисленность шлаков окислительного периода. Практика показала, что введение извести по ходу окислительного периода для повышения основности шлака до 3,0-3,1 ед. позволяет хорошо вспенивать в конце плавки шлаки с содержанием (FeO) до 35 %. По-видимому, это связано с незавершённостью растворения извести и охлаждением шлака, которое вызывается её присадкой.

5. На основе визуальных наблюдений и анализа электрических параметров опытных и сравнительных плавок установлено, что на опытных плавках шлаки вспенивались лучше, дуги были укрыты и теплоизолированы шлаком полнее, что положительно сказалось на технико-экономических показателях опытных плавок.

6. Улучшение технико-экономических показателей опытных плавок, в сравнении с серийными, вызвано улучшением усвоения энергии дуг металлом и стабилизацией электрического режима, приведших к ускорению нагрева плавки, и соответственно, снижению некоторых расходных показателей. На серии плавок, проведённых по рекомендованному режиму, также существенно снизились содержания фосфора и газов в металле; не отмечались случаи перегрева воды в водоохлаждаемых панелях и интенсивного износа огнеупорных кирпичей в горячих зонах футеровки, обычно фиксирующиеся при проведении плавок по принятому режиму, что подтверждено Актом испытаний и Расчётом экономического эффекта (Приложение).

7. По результатам исследования подготовлена заявка и получен приоритет ФИПС на патент № 2008148432 от 08.12.2008 «Способ получения стали в дуговой электросталеплавильной печи»

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. На сверхмощной ДСП-135 ОАО «Северский трубный завод» проведены измерения температур шлака и полупродукта в конце расплавления и по ходу окислительного периода. Подтверждено, что температура шлака превышает температуру полупродукта. Установлено, что температура шлака в зоне, расположенной над точкой традиционного замера температуры полупродукта, превышает температуру полупродукта в среднем на 70°С.

2. Показано, что при прогнозировании минимально достижимого содержания фосфора в полупродукте по ходу плавки, а также содержания фосфора в полупродукте в конце плавки целесообразно ориентироваться на температуру шлака. Установлено, что наблюдаемый эффект рефосфорации в конце плавки объясняется, в основном, повышением температуры шлака, а не традиционно измеряемой по ходу плавки температуры полупродукта. Для устранения рефосфорации достаточно повышать основность шлака на 0,25-0,5 ед. к концу плавки. Полезно также шлак охлаждать и раскислять до содержания (FeO) = 2025%.

3. Установлено, что для ДСП с температурой выпуска полупродукта 1670-1690°С формирование шлаков с основностью 2,7-2,8 ед. при снижении содержания (FeO) до 20-25 % обеспечивает поддержание достаточного уровня шлаковой пены до конца плавки. Рассредоточенная присадка извести с получением основности до 3,1 ед. позволяет хорошо вспенивать шлаки в конце плавки с содержанием (FeO) до 35 %.

4. Подтверждено, что формирование более основных и менее железистых шлаков способствует снижению износа огнеупоров по механизму их растворения в шлаке. Установлено, что приём гетерогенизации шлаков за счёт насыщения известью дополнительно улучшает экранирование футеровки ДСП от излучения дуг вследствие улучшения вспенивания. Таким образом, показано, в т.ч. промышленными испытаниями, что данный приём является перспективным способом совершенствования электроплавки, позволяющим комплексно улучшить вспениваемость и рафинирующие свойства шлаков, снизить их агрессивность к футеровке.

5. С целью исследования влияния технологии вспенивания шлака на параметры электрического режима ДСП-135 была создана и использована специальная измерительно-вычислительная система. На основе комплексного анализа осциллограмм и ВАХ токов и напряжений низкой стороны трансформатора, а также АЧХ фазных напряжений режимов «плохого» и «хорошего» вспенивания выявлены характерные признаки ухудшения экранирования дуг шлаком. Установлено, что признаками «плохого» вспенивания являются: высокое значение (> 30 мОм) шунтирующего дугу сопротивления, наличие пиков зажигания и участков негладкости функции тока. Подтверждено, что признаком «плохого» вспенивания также является рост амплитуд высших гармоник фазного напряжения.

6. Разработан новый метод оперативного контроля качества вспенивания, шлака для ДСП переменного тока по параметрам электрического режима, а именно, посредством оценки величины шунтирующего дугу сопротивления.

7. Разработаны и испытаны технологические приёмы реализации рационального режима плавки полупродукта в сверхмощной ДСП-135 ОАО «Север-ский трубный завод», позволившие улучшить основные технико-экономические показатели работы ДСП-135, что подтверждено Актом испытаний и Расчётом экономического эффекта. Ожидаемый экономический эффект составляет 10,34 млн. руб. в год.

8. По результатам исследования подготовлена заявка и получен приоритет ФИПС на патент № 2008148432 от 08.12.2008 «Способ получения стали в дуговой электросталеплавильной печи».

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Некрасов, Илья Владимирович, 2010 год

1. Смоляренко В.Д. Замена конвертерного производства электросталеплавильным на заводе Вилинг-Питтсбург стил //Электрометаллургия, 2007. № 10. С. 16-20.

2. Казаков С.В. Седьмая европейская конференция по электрометаллургии /С.В. Казаков, Д.В. Спирин //Электрометаллургия, 2002. № 12. С. 37-42.

3. Смоляренко В.Д. Энерготехнологические особенности процесса электроплавки стали и инновационный характер его развития /В.Д. Смоляренко, Ф.Г. Девитайкин, А.Н. Попов, М.А. Бесчаснова //Электрометаллургия, 2003. № 12. С. 12-19.

4. Макаров А.Н. Анализ основных технико-экономических показателей работы дуговых печей постоянного и переменного тока /А.Н. Макаров, М.Б. Шимко, В.В. Острик //Электрометаллургия, 2004. № 3. С. 5-9.

5. Макаров А.Н. Теплоотдача электрических дуг в плазменно-дуговых печах трёхфазного и переменного токов /А.Н. Макаров, Р.А. Макаров //Известия ВУЗов. Чёрная металлургия, 1999. № 6. С. 16-19.

6. Поррачин П. Роль вспенивания шлака в оптимизации тепловой работы ДСП переменного тока /П. Поррачин, Д. Онести, А. Гроссо, Ф. Миани //Сталь, 2005. № 4. С. 84-86.

7. Ameling D. Untersuchungen zur Schaumschlackenbildung im Elek-trolichtbogenofen /D. Ameling, J. Petry, M. Sittard, W. Ulrich, J. Wolf //Stahl u. Eisen, 1986. Nr. 11. S. 625/30.

8. Корчагин K.A. Увеличение стойкости огнеупоров на ДСП фирмы PACIFIC STEEL//Новости чёрной металлургии за рубежом, 2005. № 1. С. 25-26.

9. Morales R.D. The slag foaming practice in EAF and its influence on the steelmaking shop productivity /R.D. Morales, F. Lopez, J. Camacho, J. Romero //ISU International, Vol. 35 (1995), № 9. Pp. 1054-1062.

10. Лопухов Г.А. Вспенивание шлака и его контроль при выплавке коррозионно-стойкой стали в дуговой печи //Электрометаллургия, 2000. № 2. С. 46.

11. Поволоцкий Д.Я. Выплавка легированной стали в дуговых печах /Д.Я. Поволоцкий, Ю.А. Гудим М.: Металлургия, 1987. 136 с.

12. Петер М. Вспенивание шлаков в процессе плавки в дуговой печи /М. Петер, К. Кох, Я. Ламут, М. Юхарт //Черные металлы, 2000. № 3. С. 26-33.

13. Мерц М. Новые данные по использованию пенистого шлака при выплавке высокохромистых сталей /М. Мерц, Т. Пипер, В. Штейн, Т. Рат, Г. Харл, А. Сакс //Чёрные металлы, 2006. № 6. С. 46-49.

14. Волкодаев А.Н. Вспенивание хромистого шлака в высокомощной дуговой печи /А.Н. Волкодаев, O.K. Токовой, В.П. Звонарёв, С.Н. Прокофьев //Сталь, 1997. № 6. С. 46-48.

15. Лопухов Г.А. Контроль вспенивания шлака в дуговой печи //Электрометаллургия, 2000. № 2. С. 45.

16. Wunsche Е. Electric arc furnace steelmaking with quasisubmerged arcs and foamy slags /Е. Wunsche, R. Simcoe //Iron and Steel Engineer, April 1984. Pp. 35-42.

17. Sardar M. Control of final nitrogen content during steelmaking by the EAF VAD CC route M. Sardar, K. Patwary, A. Ray //Steel Times International, September 2007. Pp. 22 30.

18. Поволоцкий Д.Я. Устройство и работа сверхмощных дуговых сталеплавильных печей /Д.Я. Поволоцкий, Ю.А. Гудим, И.Ю. Зинуров М.: Металлургия, 1990. 176 с.

19. Khanna R. Novel sessile drop software for quantitative estimation of slag foaming in carbon/slag interactions /R. Khanna, M. Rahman, R. Leow, V. Sahajwalla // Metallurgical and Materials Transactions, B, 2007. Vol. 38B. Pp. 719-723.

20. Гладких В.А. Проектирование и оборудование электросталеплавильных и ферросплавных цехов: учебник /В .А. Гладких, М.И. Гасик, А.Н. Ов-чарук, Ю.С. Пройдак Днепропетровск: Системные технологии, 2004. 736 с.

21. Сосонкин О.М. Уменьшение угара металла при выплавке стали в высокомощных дуговых печах //Сталь, 2008. № 8. С. 40-42.

22. Дюдкин Д.А. Производство стали на агрегате ковш-печь /Д.А. Дюд-кин, С.Ю. Бать, С.Е. Гринберг, С.Н. Маринцев Донецк: ООО «Юго-Восток, ЛТД», 2003. 300 с.

23. Шюрман Э. Доломитизированная известь в качестве шлакообра-зующей присадки с целью снижения износа футеровки дуговых электропечей /Э. Шюрман, И. Кольм, П. Шмеле, Р. Мюнх //Чёрные металлы, 1983. № 18. С. 15-22.

24. Чигведу Ч. Использование технологии разбрызгивания шлака для снижения интенсивности торкретирования и сокращения затрат на огнеупоры /Ч. Чигведу, Й. Кемпкен //Черные металлы, 2006. № 3. С. 62-68.

25. Шалимов А.Г. Раздув шлака в кислородном конвертере емкостью 300 т на фирме «Вао Steel» и кристаллографическая структура шлака / А.Г. Шалимов //Новости черной металлургии за рубежом, 2001. № 2. С. 48-49.

26. Mills К. A review of slag splashing /К. Mills, Y. Su, A. Fox, Z. Li, R. Thackray, H. Tsai // ISIJ International, Vol. 45 (2005). № 5. Pp. 619-633.

27. Морозов A.H. Современное производство стали в дуговых печах -Челябинск: Металлургия, 1987. 175 с.

28. Агапитов Е.Б. Управление тепловым и электрическим режимами агрегата ковш-печь /Е.Б. Агапитов, Г.П. Корнилов, Т.Р. Храмшин, М.М. Ерофеев, А.А. Николаев //Электрометаллургия, 2006. № 6. С. 11-16.

29. Тимошенко В.В. Экономия электроэнергии на электрометаллургических предприятиях -М.: Металлургия, 1962. 189 с.

30. Morales R.D. A mathematical simulator for the EAF steelmaking process using direct reduced iron /R.D. Morales, Rodriguez-Hernandes, A.N. Conejo //ISIJ International, Vol. 41 (2001). № 5. Pp. 426-435.

31. Oosthuizen D.J. Modeling of the off-gas exit temperature and slag foam depth of an electric arc furnace /D.J. Oosthuizen, J.H. Viljoen, I.K. Craig, P.C. Pisto-rius //ISIJ International, Vol. 41 (2001). № 4. Pp. 399-401.

32. Kim H.S. Foaming behavior of Ca0-Si02-Fe0-Mg0satd-X (X = A1203, MnO, P205, and CaF2) slags at high temperatures /H.S. Kim, D.J. Min, J.H. Park //ISIJ International, Vol. 41 (2001). № 4. Pp. 317-324.

33. Ito K. Study on the foaming of Ca0-Si02-Fe0 slags: Part II. Dimensional analysis and foaming in iron and steelmaking processes /К. Ito, R.J. Fruehan //Metallurgical transactions, 1989. Vol. 20B. Pp. 515-521.

34. Корчагин K.A. Влияние углеродсодержащих материалов на характеристики вспенивания шлака при дуговой плавке стали //Новости чёрной металлургии за рубежом, 2006. № 5. С. 30.

35. Явойский В.И. Теория процессов производства стали М.: Металлургия, 1967. 791 с.

36. Явойский В.И. Металлургия стали: учебник для ВУЗов /В.И. Явойский, Ю.В. Кряковский, В.П. Григорьев, Ю.М. Нечкин, В.Ф. Кравченко, Д.И. Бородин М.: Металлургия, 1983. 584 с.

37. Есин О.А. Физическая химия пирометаллургических процессов /О.А. Есин, П.В. Гельд М.: Металлургия, 1966. 4.2. 703 с.

38. Сапиро С.И. Поверхностные явления в металлургических процессах //Сталь, 1947. № 5. С. 395-399.

39. Бигеев A.M. Металлургия стали / A.M. Бигеев, В.А. Бигеев Магнитогорск: МГТУ, 2000. 544 с.

40. Попель С.И. Физикохимия дисперсных систем в металлургии: учебное пособие Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2002. 51 с.

41. Нага S. Slag-foaming phenomenon in pyrometallurgical process /S. Hara, K. Ogino //ISIJ International, Vol. 32 (1992). № l. Pp. 81-86.

42. Hong L. Behavior of slag foaming with reduction of iron oxide in molten slags by grafite /L. Hong, M. Hirasawa, M. Sano //ISIJ International, Vol. 38 (1998), № 12. Pp. 1339-1345.

43. Kitamura S. Influence of slag composition and temperature on slag foaming /S. Kitamura, K. Okohira //ISIJ International, Vol. 32 (1992). № 6. Pp. 741-746.

44. Komarov S. Suppression of slag-foaming under sound wave application /S. Komarov, M. Kuwabara, M. Sano //ISIJ International, Vol. 40 (2000). № 5. Pp. 431-437.

45. Kapilashrami A. Foaming of slags under dynamic conditions /А. Kapi-lashrami, M. Gornerup, A. Lahiri, S. Seetharaman //Metallurgical transactions B, 2006. Vol. 37B. Pp. 109-117.

46. Jung S. Foaming characteristics of BOF slags /S. Jung, R.J. Fruehan //ISIJ International, Vol. 40 (2000). № 4. Pp. 348-355.

47. Ozturk B. Effect of temperature on slag foaming /В. Ozturk, R.J. Fruehan //Metallurgical transactions B, 1995. Vol. 26B. Pp. 1086-1088.

48. Zhang Y. Effect of gas type and pressure on slag foaming /Y. Zhang, R.J. Fruehan //Metallurgical transactions B, 1995. Vol. 26B. Pp. 1086-1091.

49. Zhang Y. Effect of bubble size and chemical reactions on slag foaming /Y. Zhang, R.J. Fruehan //Metallurgical transactions B, 1995. Vol. 26B. Pp. 803-812.

50. Ito K. Study on the foaming of Ca0-Si02-Fe0 slags: Part I. Foaming parameters and experimental results /К. Ito, R.J. Fruehan //Metallurgical transactions B, 1989. Vol. 20B. Pp. 509-514.

51. Fruehan R.J. Slag foaming in bath smelting // Metallurgical transactions B, 1991. Vol. 22B. Pp. 481-489.

52. Zhang Y. Effect of carbonaceous particles on slag foaming /Y. Zhang, R.J. Fruehan //Metallurgical transactions B, 1995. Vol. 26B. Pp. 813-819.

53. Ito K. Slag foaming in smelting reduction process /К. Ito, R.J. Fruehan //Steel research, 1989. Vol. 60. № 3-4. Pp. 151-156.

54. Ogawa Y. Slag foaming in smelting reduction and its control with carbonaceous materials /Y. Ogawa, H. Katayama, H. Hirata, N. Tokumitsu, M. Yamauchi //ISIJ International, Vol. 32 (1992). № 1. Pp. 87-94.

55. Paramguru R. Influence of slag and foam characteristics on reduction of FeO-containing slags by solid carbon /R. Paramguru, R. Galgali, H. Ray //Metallurgical transactions B, 1997. Vol. 28B. Pp. 805-809.

56. Cheikhshab Bafghi M. Effect of slag foaming on the reduction of iron oxide in molten slag by grafite /М. Cheikhshab Bafghi, H. Kurimoto, M. Sano //ISIJ International, Vol. 32 (1992). № 10. Pp. 1084-1090.

57. Gou H. A multiphase fluid mechanics approach to gas holdup in bath smelting process /Н. Gou, G. Irons, W. Lu //Metallurgical transactions B, 1996. Vol. 27B. Pp. 195-201.

58. Ren J. The influence of MgO, K20, Na20 and gas pressure on slag foaming behavior under reducing conditions /J. Ren, M. Westholt, K. Koch //Steel research, 1994. Vol. 65. № 6. Pp. 213-218.

59. Ghag S. The prediction of gas residence times in foaming Ca0-Si02-Fe0 slags /S. Ghag, P. Hayes, H. Lee //ISIJ International, Vol. 38 (1998). № 11. Pp. 12161224.

60. Ghag S. Physical model studies on slag foaming /S. Ghag, P. Hayes, H. Lee //ISIJ International, Vol. 38 (1998). № 11. Pp. 1201-1207.

61. Ghag S. Model development of slag foaming /S. Ghag, P. Hayes, H. Lee //ISIJ International. Vol. 38 (1998), № 11. Pp. 1208-1215.

62. Chu S. Decomposition of СаСОз in molten borate and its effect on slag foaming behavior /S. Chu, Q. Niu, K. Wu, Y. Wang //ISIJ International, Vol. 40 (2000). № 6. Pp. 549-553.

63. Wu K. Behavior of slag foaming caused by blowing gas in molten slags /К. Wu, W. Qian, S. Chu, Q. Niu, H. Luo //ISIJ International, Vol. 40 (2000). № 10. Pp. 954-957.

64. Kapilashrami A. The fluctuations in slag foam under dynamic conditions /А. Kapilashrami, A. Lahiri, M. Gornerup, S. Seetharaman //Metallurgical transactions B, 2006. Vol. 37B. Pp. 145-148.

65. Mukai K. Wetting and Marangoni effect in iron and steelmaking process //ISIJ International, Vol. 32 (1992). № 1. Pp. 19-25.

66. Gaskell D. Research needs: slag properties and chemistry //Steel research, 1989. Vol. 60. № 6. Pp. 182-184.

67. Hara S. The surface viscosities and the foaminess of molten oxides /S. Нага, M. Kitamura, K. Ogino //ISIJ International, Vol. 30 (1990). № 9. Pp. 714-721.

68. Ogawa Y. Physical model of slag foaming /Y. Ogawa, D. Huin, H. Gaye, N. Tokumitsu //ISИ International, Vol. 33 (1993). № 1. Pp. 224-232.

69. Ozawa M. Reduction of FeO in molten slags by solid carbon in electric arc furnace operation /М. Ozawa, S. Kitagawa, S. Nakayama, Y. Takesono //ISIJ International, Vol. 26 (1986). Pp. 621-628.

70. Сосонкин О.М. Анализ факторов, влияющих на угар металла в дуговой сталеплавильной печи / О.М. Сосонкин, М.В. Шишимиров // Электрометаллургия, 2002. № 12. С. 12-15.

71. Косырев А.И. Использование электрического режима с переменной длиной дуги /А.И. Косырев, В.А. Шишимиров, О.М. Сосонкин: Моск. гос. вечер. металлург, инст. М., 1992. - 9 с. Деп. В ВИНИТИ 12.01.2000, №1-В00.

72. Шишимиров М.В. Моделирование процесса угара металла в дуговой сталеплавильной печи /М.В. Шишимиров, С.А.Квасов, П.В. Глинский, О.М. Сосонкин //Известия ВУЗов. Чёрная металлургия, 2001. № 11. С. 18-20.

73. Карасев В.П. Об испарении железа при плавке стали в дуговых электропечах /В.П. Карасев, K.JI. Сутягин //Современные проблемы электрометаллургии стали: материалы XIII Международной конференции Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2007. С. 170-174.

74. Меркер Э.Э. Исследование переходной зоны шлак-металл в ванне дуговой печи на холодной модели /Э.Э. Меркер, А.А. Кожухов, А.И. Кочетов,

75. B.В.Федина, А.А. Гришин //Известия ВУЗов. Чёрная металлургия. 2005. № 1.1. C. 24-26.

76. Борнацкий И.И. Производство стали / И.И. Борнацкий, В.Ф. Михне-вич, С.А. Яргин М.: Металлургия, 1991. 400 с.

77. Шевцов Е.К. Механизм образования переходной зоны шлак металл в жидкой мартеновской ванне /Е.К. Шевцов, B.C. Кочо, В.А. Ерошенко //Известия ВУЗов. Чёрная металлургия, 1974. № 1. С. 42-46.

78. Борнацкий И.И. Теория металлургических процессов Киев-Донецк: Изд-во «Вища школа», 1978. 288 с.

79. Охотский В.Б. Мониторинг шлакообразования и износа футеровки основных сталеплавильных агрегатов. Методика //Металлургическая и горнорудная промышленность, 2005. № 2. С. 17-18.

80. Спирин С.А. Промышленные испытания технологии выплавки стали под магнезиальными шлаками в сверхмощных ДСП /С.А. Спирин, В.А. Ров-нушкин, А.А. Бабенко //Труды X конгресса сталеплавильщиков М: Металлургия, 2009. С. 332-334.

81. Янсен X. Износ огнеупоров в результате действия термомеханических процессов и трения //Черные металлы, 2006. № 4. С. 30-33.

82. Янсен X. Износ огнеупоров посредством коррозии и окисления при производстве стали //Черные металлы, 2006. № 1. С. 32-37.

83. Ерошкин С.Б. Влияние вдувания коксо-доломитовой смеси в электропечь на технологические показатели выплавки стали /С.Б. Ерошкин, К.Н.Демидов, А.В. Краснов //Труды X конгресса сталеплавильщиков М: Металлургия, 2009. С. 329-332.

84. Дьяченко В.Ф. Повышение стойкости футеровки конвертеров с использованием магнезиально-глинозёмистого флюса /В.Ф.Дьяченко, К.Н. Демидов, JI.M. Аксельрод //Труды X конгресса сталеплавильщиков М: Металлургия, 2009. С. 750-753.

85. Пищида В.И. Зависимость стойкости футеровки конвертеров от параметров сталеплавильного процесса /В.И. Пищида, Б.М. Бойченко, А.Г. Величко, А.В. Шибко, В.М. Душа //Конвертерное производство стали: сб. научн. тр. Екатеринбург: УрО РАН, 2003. С. 237-241.

86. Охотский В.Б. Термодинамические характеристики конвертерных шлаков //Теория и практика кислородно-конвертерных процессов: Тр. IV Международной науч.-техн. конф. Днепропетровск, 1998. С. 29.

87. Бабенко А.А. Выбор рациональных направлений повышения износоустойчивости магнезиальной футеровки конвертеров //Новые огнеупоры, 2005. № 1. С. 26-28.

88. Арсентьев П.П. Закономерности изменения вязкости металла и шлака при кислородно-конвертерной плавке /П.П.Арсентьев, С.И. Филиппов //Известия ВУЗов. Чёрная металлургия, 1968. № 3. С. 17-23.

89. Залкинд И .Я. Огнеупоры и шлаки в металлургии /И.Я. Залкинд, Ю.В. Троянкин М.: Металлургиздат, 1964. 287 с.

90. Новиков В.К. Полимерная природа расплавленных шлаков /В.К. Новиков, В.Н. Невидимое Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2006. 62 с.

91. Новиков В.К. Прогнозирование рафинирующих свойств многокомпонентных шлаковых расплавов / В.К. Новиков, В.Н. Невидимое // Известия ВУЗов. Чёрная металлургия, 1997. № 1. С. 5 10.

92. Новиков В.К. Способы выражения основности шлаковых расплавов / В.К.Новиков // Строение и свойства металлических и шлаковых расплавов: Научные сообщения VII Всесоюзн. конф. Челябинск: ЧПИ. Т.З. Ч. 1. С. 4 - 12

93. Невидимое В.Н. Прогнозирование областей гомогенизации силикатных расплавов / В.Н. Невидимов В.К. Новиков, А.В. Климов, Д.М. Гладков // Известия ВУЗов. Чёрная металлургия, 2005. № 1. С. 3 4.

94. Новиков В.К. Развитие полимерной модели силикатных расплавов / В.К.Новиков //Расплавы, 1987. Т. 1, № 6. С. 21 33.

95. Новиков В.К. Сравнение моделей шлаковых расплавов на примере расчёта активности оксидов в алюмосиликатной системе / В.К. Новиков, В.Н. Невидимов, Г.А. Топорищев //Расплавы, 1991. № 1. С. 3 9.

96. Новиков В.К. Применение полимерной модели к расчёту вязкости оксидных расплавов / В.К. Новиков, В.Н. Невидимов // Известия ВУЗов. Чёрная металлургия, 1988. № 2. С. 5 10.

97. Климов А.В. Модель расчёта растворимости огнеупоров в металлургических шлаках / А.В. Климов // Новые технологии и материалы в металлургии: сб. научн. тр. Екатеринбург: УрО РАН, 2005. С. 186 - 190.

98. Есин О.А. Электролитическая природа расплавленных шлаков / О.А. Есин Свердловск: Уральский индустриальный институт, 1946. 41 с.

99. Воскобойников В.Г. Свойства жидких доменных шлаков/В .Г. Вос-кобойников, Н.Е. Дунаев, А.Г. Михалевич, Т.И. Кухтин, С.В. Штенгельмейер -М.: Металлургия, 1975. 184 с.

100. Смирнов JI.A. Разработка составов силикатных шлаковых расплавов для непрерывной разливки стали / JI.A. Смирнов, А.А. Смирнов, В.А. Старцев, Е.Н. Балахонов Екатеринбург: УрО РАН, 2007. 120 с.

101. Казачков Е.А. Расчёты по теории металлургических процессов: Учеб. пособие для ВУЗов / Е.А. Казачков М.: Металлургия, 1988. 288 с.

102. Tamura Т. Phase equilibria of two-liquid СаО MgO - FetO - P205 slag saturated with (Mg,Fe)0 / T. Tamura, T. Nagasaka, M. Hino // ISIJ International, 2004. Vol. 44, № 3. P. 476 - 481

103. Григорян B.A. Физико-химические расчёты электросталеплавильных процессов: Учеб. Пособие для ВУЗов / В.А. Григорян, А.Я. Стомахин, А.Г. По-номаренко М.: Металлургия, 1989. 288 с.

104. Кожеуров В.А. Термодинамика металлургических шлаков / В.А. Кожеуров Свердловск: Металлургиздат, 1955. 162 с.

105. Бабенко А.А. Термодинамическая модель прогноза равновесного содержания фосфора в металле под шлаками различных периодов конвертерной плавки / А.А. Бабенко // Конвертерное производство стали: сб. научн. тр. Екатеринбург: УрО РАН, 2003. С. 19 - 24.

106. Чичко А.Н. Динамика распределения фосфора походу окислительного рафинирования в условиях дуговой сталеплавильной печи / А.Н. Чичко, Н.В. Андрианов, А.А. Чичко, Д.М. Кукуй, В.А. Маточкин // Сталь, 2006. № 6. С. 62-65.

107. Suito Н. Phosphorus distribution between liquid iron and MgO saturated slags of the system CaO MgO - FeOx - Si02 / H. Suito, R. Inoue, M. Takada // Trans. ISIJ, 1981. № 3. P. 250 - 259

108. Foamy slag improves EF operations // Iron Age, 1984. Vol. 15 (October). Pp. 73.

109. Попель С.И. Теория металлургических процессов: Учебное пособие для ВУЗов / С.И. Попель, А.И. Сотников, В.Н. Бороненков М.: Металлургия, 1986. 463 с.

110. Френкель Я.И. Кинетическая теория жидкостей / Я.И. Френкель -Л., «Наука», 1975. 487 с.

111. Wright S. Viscosity of a Ca0-Mg0-Al203-Si02 Melt Containing Spinel Particles at 1646 К/ S. Wright, L. Zhang, S. Sun, S. Jahanshahi// Metallurgical and Materials Transactions, 2000. Vol. 31B. Pp. 97-104.

112. Seok Seong-Ho. Viscosity of Highly Basic Slags/ Seong-Ho Seok, Sung-Mo Jung// ISIJ International, 2007. Vol. 47, No 8. Pp. 1090-1096.

113. Kondratiev A. Modeling of Viscosities of the Partly Crystallized Slags in the Al203-Ca0-"Fe0"-Si02 System/ A. Kondratiev, E. Jak// Metallurgical and Materials Transactions, 2001. Vol. 32B. Pp. 1027-1032.

114. Kondratiev A. Predicting slag viscosities in metallurgical systems / A. Kondratiev, E. Jak, P.C. Hayes // JOM, 2002. November. Pp. 41-45.

115. Лопакова Н.И. Оценка гетерогенности конвертерных шлаков начального периода продувки /Н.И. Лопакова, Л.А. Смирнов, К.Н. Демидов //Изв. вузов. Чёрная металлургия, 1987. №2. С. 134-135.

116. Аграчёва Р.А. Основы теории металлургических процессов / Р.А. Аграчёва, И.П. Гофман -М.: Металлургия, 1965. 274 с.

117. Inoue R. Phosphorus partition between 2Ca0-Si02 particles and CaO-Si02-Fet0 slags / R. Inoue, H. Suito // Trans. ISIJ, 2006. № 2. P. 174 179

118. Suito H. Behavior of phosphorus transfer from Ca0-Fet0-P205 (-Si02) slags to CaO particles / H. Suito, R. Inoue // Trans. ISIJ, 2006. № 2. P. 180 187

119. Inoue R. Mechanism of dephosphorization with Ca0-Si02-Fet0 slags containing mesoscopic scale 2Ca0 Si02 particles / R. Inoue, H. Suito // Trans. ISIJ, 2006. №2. P. 188-194

120. Атлас шлаков. Справ, изд. Пер.с нем. М.: Металлургия, 1985. 208 с.

121. Лепинских Б.М. Транспортные свойства металлических и шлаковых расплавов. Справ, изд. / Б.М. Лепинских, А.А. Белоусов, С.Г. Бахвалов М: Металлургия, 1995. С. 649.

122. Волкодаев А.Н. Использование амплитуд высших гармоник в напряжении дуги высокомощной дуговой печи для управления энерготехнологическим процессом / А.Н. Волкодаев, Н.В. Евсеева, O.K. Токовой // Сталь, 2000. №2. С. 24-27.

123. Ферро Л. Динамический контроль процесса плавки в электродуговой печи / Л. Ферро, П. Жулиано, П. Галбиати, Ф. Мемоли, Дж. Майло, В. Скиполо // Чёрные металлы, 2008. № 5. С. 17 26

124. Воробьев В.П. Рабочие зоны ферросплавных печей и схемы замещения полезной электрической нагрузки / В.П. Воробьёв, А.В. Сивцов. //Электрометаллургия, 2001. № 6, с. 12 14

125. Воробьев В.П. Автоматизация дуговых электропечей / В.П. Воробьёв, А.В. Сивцов, С.Г. Возжеников //Чёрные металлы, 1999. № 5, с. 12-14

126. Воробьев В.П. Определение глубины погружения электродов в дуговых восстановительных печах / В.П. Воробьев, А.В. Сивцов // Труды Международной научно-практической конференции "Теория и практика электротермии ферросплавов", Никополь, 1996, с. 138-139

127. Воробьев В.П. Строение рабочего пространства и схемы замещения полезной электрической нагрузки ферросплавных печей / В.П. Воробьев, А.В. Сивцов // Сб. трудов научно-технического совещания "Электротермия-2000". -СПб, 2000, с. 227-232

128. А.с. 1136733 СССР, Н05/В7/148. Способ измерения электрических параметров дуги и шихты в восстановительной электропечи/ Воробьев В.П., Сивцов А.В.; заявл. 4.04.1983, не публ.

129. А.с. 1678190 СССР, Н05/В7/148. Способ определения электрических параметров зон рабочего пространства дуговой электропечи / Воробьев В.П., Сивцов А.В.; заявл. 31.07.1989, не публ.

130. Сысолин А.В. Управление электрическим и технологическим режимами плавки по анализу постоянной составляющей напряжения дуги (ПСНД) /

131. A.В. Сысолин, О.Ю. Шешуков, И.В. Некрасов, В.Т. Луценко, В.Н. Бондаренко,

132. B.C. Гуляков // Тр. десятого конгресса сталеплавильщиков. М., 2009. С. 346-353

133. Лесков Г.И. Электрическая сварочная дуга / Г.И. Лесков М.: «Машиностроение», 1970. 335 с.

134. Фарнасов Г.А. Автоматизация процессов электроплавки стали. М.: Металлургия, 1972. 232 с.

135. Зевеке Г.В. Основы теории цепей: Учебник для вузов / Г.В. Зевеке, П.А. Ионкин, А.В. Нетушил, С.В. Страхов М.: Энергоатомиздат, 1989. 528 с.

136. Некрасов И.В. Влияние способов интенсификации электроплавки на стойкость футеровки ДСП / И.В. Некрасов, О.Ю. Шешуков, B.C. Гуляков // Проблемы чёрной металлургии и материаловедения, № 4, 2008. С. 82-85.

137. Решение ФИПС о приоритете на патент по заявке № 2008148432 от 08.12.2008. Способ получения стали в дуговой электросталеплавильной печи / Шешуков О.Ю., Некрасов И.В., Гуляков B.C., Сысолин А.В.

138. Вахнина В.В. Расчёт высших гармоник тока и напряжения при работе дуговой сталеплавильной печи/ В.В. Вахнина, А.Н. Черненко// Проблемы энергетики, 2006. № 11-12. С. 16-19.1. Утверждаюническии директореверский трубный завод»

139. В.А. Топоров ктября 2009 г.1. АКТиспытаний результатов исследовательских работ ИМЕТ УрО РАН поразработке рационального шлакового режима плавки стали в ДСП-135