Cercetări privind modelarea matematică a regimului termic al oțelului lichid la nivelul oala de turnare-distribuitor-cristalizor

Abstract

Scopul acestei teze de doctorat este acela de a dezvolta modele matematice pentru a simula transferul de căldură la nivelul oală de turnare – distribuitor – cristalizor, în vederea optimizării variaţiei temperaturii oţelului turnat continuu Pentru realizarea obiectivelor propuse, s-a efectuat un studiu documentar privind turnarea continuă a oţelului: studiul procesului de elaborare a oţelului în cuptoarele cu arc electric, de tip E.B.T., procesare oţelului în instalaţii de tip L.F. şi a turnării continue precum şi stadiul actual al cercetărilor privind regimul termic la turnarea continuă a oţelului. În cadrul acestei teze s-au efectuat experimentări privind modelarea matematică a regimului termic la turnarea continuă a oţelului; cercetări şi experimentări industriale privind elaborarea oţelului în cuptoare cu arc electric tip E.B.T, procesarea în instalaţia L.F. şi turnarea continuă sub formă de semifabricate cu secţiune circulară destinate fabricării ţevilor. Pe baza studiului literaturii de specialitate, experimentărilor industriale şi a tehnicii de calcul moderne consider că s-au realizat în această lucrare următoarele contribuţii principale: Stabilirea unor corelaţii între principalii parametrii ai turnării continue şi anume: temperatura de turnare, viteza de turnare şi parametrii răcirii primare şi secundare; Optimizarea transferului de căldură din distribuitor, în funcţie de grosimea stratului de praf de acoperire utilizând metoda suprafeţei de răspuns; Optimizarea transferului de căldură din distribuitor, în funcţie de grosimea stratului de praf de acoperire şi de temperatura liquidus a oţelului; Analiza defectelor cauzate de regimul termic pe fluxul distribuitor-cristalizor - răcire secundară la semifatricatele cu secţiune circulară; Modelul matematic al procesului de răcire şi solidificare a semifabricatelor cu secţiune circulară turnate continuu; Programul de simulare TCR-HD14 a răcirii şi solidificării la nivel de cristalizor, pentru turnarea continuă a semifabricatelor de oţel cu secţiune rotundă, turnat cu adaos de microrăcitori; Analiza rezultatelor obţinute la aplicarea programului de simulare (TCR-HD14) la turnarea continuă a semifabricatului cu secţiune rotundă (diametru 350mm) cu adaos de microrăcitori (1%, 2% şi 3% şi diametru microrăcitori 1mm, 2mm şi 3mm).