Simularea procesului din FN
Lucrare de cercetare 2005, (galerie pdf)In stadiul actual, programul –MSPEFF, prezinta un mijloc de operare "of-line". In conditiile unei configuratii de date de intrare a regimului parametrilor tehnologici, acest soft de simulare a procesului de FN, informeaza utilizatorul despre strarea termica a FN-lui, consumul de energie si posteaza multi indici tehnoco-economice.
Acest model static al procesului da informatii in timp real, cu o precizie acceptabila, despre starea termica a zonelor inferioare si superioare din FN. Este un bun mijloc pentru prezicerea prcesului si planificarea materiei prime. Inainte de orice modificare a regimului de parametrii, operatorul FN poate sa-l utilizeaza, pentru a afla directia starii termice a zonei inferioare din FN. Introducand modificarile continutului chimic a materii prime (aglomerat, pelete, minereu ), reactia procesului pot fi predictive. Utilizand acest program o operare mult mai eficienta in FN este garantata.
Componentele minereului de fier sunt : fierul, elemente de steril si oxygen. Inainte de operatia de salvare a caracteristicilor materiei prime introduce in baza de date a programului, se aplica un calcul de control. Valoarea medie a raportului O/Fe, calculate in kg/mol este un criteriu bun de control pentru verificarea preciziei analizelor. Pentru aceasta, se utilizeaza valorile stoichiometrice din bilantul oxigenului (wüstite - 1.06, magnetite - 1.33 si hematite - 1.5 ). O analiza de meterie prima cu valoare O/Fe > 1,5 nu este acceptata si nu se salveaza in MSPEFF. In procesul de planificare prin acest program, reprezentivitatea probelor de analiza a materii prime este o conditie primara pentru a obtine o predictive reala.
Parametrii globali personalizeaza acest model pentru FN -3 din combinatul metallurgic integrat Arcelor Mittal Galati. Evolutia parametrilor locali se introduce de utilizator pentru a examina starea termica momentului din FN.
In practica din FN avem patru grupuri de parametrii operator principali:
● Intrari de carbon: consumul specific de cocs, carbun injectat si gaz metan;
● Intrari de oxigen: aer cald suflat, oxigen injectat, vapori de apa;
● Caldura intrata: temperatura aerul cald suflat;
● Volumul unitatii de incarcare si structura materialelor dozate;
In conditiile unei configuratii data a structurii materiei prime, caracteristicilor chimice si a volumului UI , in MSPEFF putem cauta combinatia optima a celor alti parametrii operator, care asigura stare termica buna a zonei inferioare din FN, o temperatura si compozitie chimica buna a gazelor evacuate si costuri scazute a productiei fontei.
Dinn bilantul material obtinem:
● Compozitia fontei si zgurei;
● Scoaterea zgurii, kg/tona fonta;
● Structura UI si consumurile specifice componentelor sarjei, kg/UI;
● Compozitia gazului, CO, CO2, H2;
● Productivitatea FN, ton/h, ton/zi;
● Costurile diurecte fontei, $/ton;
Conditii optionale si limitele sunt:
● Bazicitatea zgurii B2 sau B4;
● Continutul MgO in zgura;
● Scoaterea fierului pe UI , ton/UI;
Din bilantul termic obtinem:
● Temperatura fontei;
● Temperatura teoretica flacarii;
● Temperatura gazelor evacuate;
● Intrari-iesiri de energie in zona inferioara si superioare a FN, MJ/tona fonta;
In acest model au fost folosite principile diagramelor lui Rist, Chardaun si Reinchardt.
O interfata originala usor de utilizat este "panoul de comanda" unde utilizatorul programului poate modifica orice parametar operator si in acelasi timp sa obtina rezultatele procesului simulat.
