Ячиков И.М., Ларина Т.П. Оценка мощности перемешивания расплава в ванне дуговой печи постоянного тока под действием электровихревых течений - Журнал «Математическое и программное обеспечение систем в промышленной и социальной сферах»

Аннотация

В дуговой печи постоянного тока происходит электромагнитное перемешивание жидкого металла за счет объемных электромагнитных сил, возникающих при взаимодействии тока, протекающего по ванне от пятна дуги к подовому электроду, с собственным магнитным полем. Для дуговой печи постоянного тока с осесимметричным расположением подового электрода получены выражения для определения мощности и кинетической энергии расплава при электровихревом перемешивании. В результате моделирования выявлены основные факторы, влияющие на мощность и кинетическую энергию электровихревых течений. Установлено, что мощность электровихревых течений, определяющих перемешивание металла в ванне дуговой печи, пропорциональна плотности расплава, кубу тока дуги и расстоянию между пятном дуги и подовым электродом. Кроме этого, мощность определяется их интенсивностью, которая зависит от размеров и конфигурации подового электрода и пятна дуги.

Ключевые слова

Дуговая печь постоянного тока, электровихревые течения, объемная электромагнитная сила, перемешивание расплава, ток дуги, математическая модель, подовый электрод.

Ячиков Игорь Михайлович – д-р техн. наук, проф., проф. кафедры вычислительной техники и программирования ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова». E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра..

Ларина Татьяна Петровна – старший преподаватель кафедры электротехники и электротехнических систем ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова». E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра..

1. Дуговые печи постоянного тока в современном электросталеплавильном производстве / И.Ю. Зиннуров [и др.] // Электрометаллургия. – 2005. – № 10. – С. 3-12.

2. Stell Times Int. 1992. Sept. P. 12-13.

3. Жидкий металл под действием электромагнитных сил / Ю.М. Гельфгат, О.А. Лиелаусис, Э.В. Щербинин. – Рига : Зинатне, 1975. − 248 с.

4. Моделирование электромагнитных процессов в электродуговых печах постоянного тока/ И.М. Ячиков [и др.] – Магнитогорск : МГТУ, 2005. – 139 с.

5. Ячиков, И.М. Моделирование электровихревых течений в ванне электродуговой печи постоянного тока / И.М. Ячиков, О.И. Карандаева, Т.П. Ларина. – Магнитогорск : ГОУ ВПО «МГТУ», 2008. − 234 с.

6. Ячиков, И.М. Моделирование электровихревых течений расплава в ванне ДППТ с осесимметричным подовым электродом // Известия вузов. Черная металлургия. – 2010. – № 1. – С. 11–16.

7. Ячиков, И.М. Моделирование объемных электромагнитных сил в ванне расплава ДППТ / И.М. Ячиков, В.Н. Манагаров // Вестник Самарского государственного университета. – 2008. – №6 (65). – С. 330 – 340.

8. Ячиков, И.М. Электромагнитные процессы в ванне дуговой печи / И.М. Ячиков, И.В. Портнова, В.Н. Манагаров : Свидетельство РФ о гос. регистрации программы для ЭВМ № 2012661209. ОБПТБ. – 2012. – № 5. – С. 589.

9. Брагинский, Л.Н. Перемешивание в жидких средах / Л.Н. Брагинский, В.И. Бегачев, В.М. Барабаш. – Л. : Химия, 1984. 336 с.

10. Ландау, Л.Д. Электродинамика сплошных сред / Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. – М. : Наука, 1982.− 620 с.

Ячиков И.М., Ларина Т.П. Оценка мощности перемешивания расплава в ванне дуговой печи постоянного тока под действием электровихревых течений // Математическое и программное обеспечение систем в промышленной и социальной сферах. – 2016. – Т.4. – №2. – C. 21-25.