Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Influence of continuous steel casting conditions on behavior and stability of liquid mold slag during slab casting - physical modeling

Bielnicki M., Jowsa J.

Metallurgy and Foundry Engineering

|

2018

|

Vol. 44, no. 1

17--29

EN

This article presents the results of the physical modeling of the continuous casting of steel slabs in a mold. The experiments focused on the assessment of the shape and stability of the liquid mold slag layer, which was reproduced in studies using silicone oil. The experimental tests were carried out for two different geometries of the submerged entry nozzle, two extreme submergence depths of the submerged entry nozzle (0.215 and 0.295 m), and two extreme casting speeds (1.0 and 1.6 m/min) used in industry. For each variant of the experiment, photographic documentation of the oil layer’s behavior was presented and discussed. The research was supplemented with a visualization of the flow structure using a marker for the selected variant of the experiment.

PL

W artykule przedstawiono wyniki modelowania fizycznego ciągłego odlewania stalowych wlewków płaskich w krystalizatorze. Eksperymenty koncentrowały się na ocenie kształtu i stabilności warstwy ciekłego żużla krystalizatorowego, odwzorowanego w badaniach za pomocą oleju silikonowego. Badania modelowe przeprowadzono dla dwóch różnych geometrii wylewu zanurzeniowego, dwóch skrajnych głębokości zanurzenia wylewu (0,215 m i 0,295 m) oraz dwóch skrajnych prędkości odlewania (1,0 m/min i 1,6 m/min) stosowanych w przemyśle. Dla każdego wariantu eksperymentu zaprezentowano i omówiono dokumentację fotograficzną zachowania się warstwy oleju. Badania uzupełniono znacznikową wizualizacją struktury przepływu dla wybranego wariantu eksperymentu.

2

Ocena wpływu warunków odlewania stalowego wlewka ciągłego na zachowanie się wtrąceń niemetalicznych – modelowanie numeryczne

Bielnicki M., Jowsa J.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2018

|

Vol. 85, nr 11

377--381

PL

W pracy przedstawiono wyniki symulacji numerycznych zachowania się wtrąceń niemetalicznych w krystalizatorze. Analizowano wpływ: geometrii wylewu zanurzeniowego, prędkości odlewania, gęstości wtrąceń niemetalicznych oraz średnicy wtrąceń niemetalicznych na udział procentowy wtrąceń zasymilowanych przez żużel krystalizatorowy. Obliczenia wykonano w programie AnsysFluent®. Zaprezentowano przykładowe trajektorie ruchu wtrąceń niemetalicznych.Na podstawie wyników symulacji stwierdzono, że geometria wylewu zanurzeniowego wywiera najistotniejszy wpływ na liczbę wtrąceń niemetalicznych zasymilowanych przez żużel.

EN

In this paper the results of numerical simulations of behavior of non-metallic inclusion in mold are presented. The impact of: submerged entry nozzle geometry, casting speed, density of non-metallic inclusions and diameter of non-metallic inclusions on the percentage of inclusions assimilated by mold slag was analyzed. The calculations was carried out in Ansys Fluent® program. The examples of non-metallic inclusions trajectories are presented. Based on simulation results it was concluded, that submerged entry nozzle geometry exerts a most important influence on the number of non-metallic inclusions assimilated by the slag.

3

Ocena wpływu czynników technologicznych na zaciąganie ciekłego żużla w krystalizatorze na podstawie badań modelowych

Bielnicki M., Jowsa J.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2017

|

Vol. 84, nr 5

190--196

PL

W pracy dokonano oceny wpływu czynników technologicznych na zaciąganie ciekłego żużla w krystalizatorze do ciągłego odlewania wlewków płaskich. Badania miały formę badań modelowych, prowadzonych na modelu wodnym krystalizatora z wylewem zanurzeniowym, wykonanym w skali liniowej Sl = 0,4. Badano wpływ następujących czynników na krytyczną prędkość odlewania: właściwości fizykochemicznych ciekłego żużla, grubości warstwy ciekłego żużla, głębokości zanurzenia wylewu oraz rodzaju zastosowanego wylewu zanurzeniowego. Na podstawie przeprowadzonych badań ustalono optymalne warunki odlewania dla dwóch wylewów zanurzeniowych różniących się między sobą geometrią otworów wylewowych.

EN

In this paper, the assesment of the impact of technological factors on the liquid slag entrainment in mould during continuous slab casting, has been made. The reasearch took the form of laboratory tests, conducted on a water model of mould and submerged entry nozzle, made on a linear scale of Sl = 0,4. The following factors affecting the critical value of casting speed were tested: physicochemical properties of liquid slag, thickness of liquid slag layer, submergence depth of submerged entry nozzle and characteristic dimensions of submerged entry nozzle ports. Based on the carried out studies the optimal casting conditions, for two submerged entry nozzles, differing in geometry, has been established.

4

Ocena asymetrii struktury przepływu ciekłej stali w krystalizatorze do ciągłego odlewania wlewków płaskich – badania modelowe

Bielnicki M., Jowsa J.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2017

|

Vol. 84, nr 11

493--498

PL

W pracy dokonano analizy struktury przepływu stali w krystalizatorze do ciągłego odlewania wlewków płaskich. Badania miały formę eksperymentów laboratoryjnych prowadzonych na wykonanym w skali liniowej Sl = 0,4 modelu wodnym krystalizatora i wylewu zanurzeniowego. Doświadczenia miały na celu określenie stopnia asymetrii przepływu, w zależności od czynników technologicznych: prędkości odlewania oraz głębokości zanurzenia wylewu, a także od położenia wylewu. Na podstawie analizy otrzymanych wyników metodą Taguchi'ego określono czynniki, mające istotny statystycznie wpływ na występowania asymetrii przepływu w krystalizatorze.

EN

In this paper, the analysis of flow structure of steel in continuous slabs casting mould has been carried out. The research took the form laboratory experiments conducted on the Sl = 0.4 linear scale water model of mould and submerged entry nozzle. The experiments aimed at to determine the degree of flow asymmetry, depending on technological factors: casting speed and submergence depth of submerged entry nozzle and also depending on submerged entry nozzle position. Based on the obtained results, factors, that have statistically significant impact on the presence of flow asymmetry in mould, have been determined using Taguchi method.

5

Zachowanie się ciekłej stali w krystalizatorze podczas ciągłego odlewania wlewków o przekroju prostokątnym

Cwudziński A., Jowsa J., Przegrałek P.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2016

|

Vol. 83, nr 5

199--202

PL

W niniejszej pracy zaprezentowano wyniki symulacji numerycznej zachowania się ciekłej stali w krystalizatorze urządzenia do ciągłego odlewania wlewków o przekroju prostokątnym. Do opisu ruchu ciekłej stali zastosowano model VOF dostępny w programie Ansys-Fluent. Model numeryczny opracowano dla warunków izotermicznych i turbulentnego ruchu ciekłej stali. Badanym obiektem był krystalizator do odlewania wlewków o przekroju poprzecznym 280−400 mm. W efekcie wykonanych obliczeń otrzymano pola przepływu ciekłej stali w objętości roboczej krystalizatora.

EN

The paper presents results of numerical simulation of liquid steel bahaviour in the continuous casting bloom mould. For description of liquid steel movement the Ansys-Fluent program with VOF model was applied. In the calculations the isothermal conditions and turbulent flow of liquid steel in the mould were assumed. The test facility was a bloom mould with inner cross-section of 280−400 mm. As a result of the carried out computations the liquid steel flow fields in the working volume of mould were obtained.

6

Określenie prędkości powierzchniowej stali w krystalizatorze do ciągłego odlewania wlewków płaskich

Bielnicki M., Jowsa J., Przegrałek P.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2016

|

Vol. 83, nr 5

203--208

PL

W pracy zaprezentowano wyniki badań dotyczących określenia prędkości powierzchniowej ciekłej stali w krystalizatorze do ciągłego odlewania wlewków płaskich. Przeprowadzone badania miały formę badań przemysłowych oraz symulacji numerycznych, wykonanych z wykorzystaniem komercyjnego oprogramowania Ansys-Fluent®. Na podstawie uzyskanych wyników zaprezentowano wektorowe pole prędkości ciekłej stali w krystalizatorze oraz wykresy przedstawiające porównanie rozkładów wartości prędkości powierzchniowej (podmeniskowej) ciekłej stali na szerokości krystalizatora, uzyskanych w wyniku badań przemysłowych i symulacji numerycznych.

EN

The paper presents the results of studies concerning the evaluation of liquid steel surface velocity in continuous steel slabs casting mould. The carried out investigations took the form of plant research and numerical simulations, performed using commercial software Ansys-Fluent®. Basing on the obtained results,vector velocity field and diagrams showing the comparison of liquid steel surface (sub-meniscus) velocity distribution across the mould width, obtained as a result of plant measurements and numerical simulations.

7

Badania przemysłowe oraz modelowanie matematyczne kształtowania się menisku stali i ciekłego żużla w krystalizatorze do ciągłego odlewania wlewków płaskich

Bielnicki M., Jowsa J., Przegrałek P.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2016

|

Vol. 83, nr 11

477--482

PL

W pracy zaprezentowano wyniki badań przemysłowych, mających na celu analizę zachowania się warstwy ciekłego żużla pokrywającego powierzchnię swobodną ciekłej stali w krystalizatorze oraz kształtu menisku stali, w procesie ciągłego odlewania wlewków płaskich. Zastosowanie techniki pomiarowej „nail board measurements” pozwoliło na oszacowanie grubości warstwy ciekłego żużla w charakterystycznych obszarach krystalizatora. Dodatkowo przeprowadzono symulację numeryczną z wykorzystaniem komercyjnego kodu Ansys Fluent 15®, celem wizualizacji zachowania się warstwy ciekłego żużla i kształtu menisku stali w krystalizatorze w funkcji czasu.

EN

The paper presents the results of industrial investigations, performed in order to analyze the behaviour of liquid slag layer, that covers liquid steel free surface in mould and the shape of steel meniscus, during continuous casting process of slabs. The use of measurement technology “nail board measurements” allowed for estimation of liquid slag layer thickness, in the chcracteristic spaces of mould. Additionally, a numerical simulation using a commercial code Ansys-Fluent® 15, in order to visualize the behavior of the liquid slag layer and the shape of the meniscus of steel in the mould as a function of time, was conducted.

8

Badania przemysłowe oraz modelowanie matematyczne kształtowania się menisku stali i ciekłego żużla w krystalizatorze do ciągłego odlewania wlewków płaskich

Bielnicki M., Jowsa J., Przegrałek P.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2016

|

Vol. 83, nr 12

536--541

PL

W pracy zaprezentowano wyniki badań przemysłowych, mających na celu analizę zachowania się warstwy ciekłego żużla pokrywającego powierzchnię swobodną ciekłej stali w krystalizatorze oraz kształtu menisku stali, w procesie ciągłego odlewania wlewków płaskich. Zastosowanie techniki pomiarowej „nail board measurements” pozwoliło na oszacowanie grubości warstwy ciekłego żużla w charakterystycznych obszarach krystalizatora. Dodatkowo przeprowadzono symulację numeryczną z wykorzystaniem komercyjnego kodu Ansys Fluent 15®, celem wizualizacji zachowania się warstwy ciekłego żużla i kształtu menisku stali w krystalizatorze w funkcji czasu.

EN

The paper presents the results of industrial investigations, performed in order to analyze the behaviour of liquid slag layer, that covers liquid steel free surface in mould and the shape of steel meniscus, during continuous casting process of slabs. The use of measurement technology “nail board measurements” allowed for estimation of liquid slag layer thickness, in the chcracteristic spaces of mould. Additionally, a numerical simulation using a commercial code Ansys-Fluent® 15, in order to visualize the behavior of the liquid slag layer and the shape of the meniscus of steel in the mould as a function of time, was conducted.

9

Badania nad nowymi materiałami krystalizatorowymi do odlewania ciągłego stopów aluminium serii 6xxx

Kiesiewicz G., Kwaśniewski P., Kordaszewski S., Knych T., Mamala A., Ściężor W., Kowal R., Grzebinoga J., Franczak K., Kawecki A.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2015

|

R. 60, nr 12

754--761

PL

Obecnie na świecie prowadzone są szeroko zakrojone prace badawcze nad różnego rodzaju procesami ciągłego odlewania, które będąc w fazie rozkwitu cieszą się dużym zainteresowaniem ze strony producentów półwyrobów z metali nieżelaznych. Jakość produktu uzyskanego w technologii odlewania ciągłego definiowana jest głównie poprzez dokładność geometryczną wyrobu, jednorodność jego składu chemicznego oraz brak wewnętrznych i zewnętrznych nieciągłości strukturalnych. Otrzymanie wysoko gatunkowego wyrobu możliwe jest poprzez odpowiednie sterowanie parametrami procesu odlewania (np. prędkość odlewania, temperatura) oraz co równie istotne poprzez dobór optymalnego gatunku i jakości materiałów stosowanych na tygle i krystalizatory. W ramach niniejszego artykułu przedstawiono badania numeryczne z wykorzystaniem metody MES pozwalające na oszacowanie efektywności odbioru ciepła od ciekłego metalu przez krystalizator do układu chłodzenia z zastosowaniem różnych geometrii i materiałów krystalizatorów. W szczególności zaprezentowano koncepcję i badania krystalizatorów wykonanych z grafitu izostatycznie prasowanego oraz azotku boru, a ponadto przeprowadzono analizy możliwości zastosowania nowatorskiego rozwiązania obejmującego zastosowanie wkładek z diamentu polikrystalicznego (TSP) oraz węglika wolframu (TC). W pracy przedstawiono uzyskane wyniki symulacji obejmujące charakterystyki rozkładu temperatury w układzie odlew-krystalizator-głowica chłodząca dla dynamicznej symulacji procesu odlewania ciągłego pręta w układzie poziomym.

EN

Nowadays, scientists from around the world are conducting an extensive research on various types of continuous casting processes, which are in the flowering stage and great interest from manufacturers of semi-finished non-ferrous metals. The quality of products obtained in the continuous casting process is defined by the geometric tolerance of the product, homogeneity of the chemical composition and the lack of internal and external structural discontinuities. Obtaining high-quality products is possible by appropriate control of the casting process parameters (i.e. casting speed, temperature) and equally important by the selection of the optimum type and quality of the materials used for the crucibles and crystallizers. This paper presents results from a series of numerical analysis using the finite element method (FEM) which allowed to estimate the efficiency of the heat transfer from the liquid metal through the crystallizer to the cooling system with different geometries and materials of crystallizers. Particularly, article shows the conception and tests of crystallizers made of isostatically pressed graphite and boron nitride. Furthermore analysis of possibility to use a novel solution comprising the inserts of thermally stable polycrystalline diamond (TSP) and tungsten carbide (TC) was performed. The paper presents the results of performed simulations including the characteristics of the temperature distribution in a cast-crystallizer-cooler system for dynamic simulation of horizontally continuous casting process.

10

Wpływ zanurzenia wylewu na strukturę przepływu ciekłej stali w krystalizatorze COS

Bielnicki M., Jowsa J.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2015

|

Vol. 82, nr 5

329--333

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących kształtowania się struktury hydrodynamicznej ciekłej stali w krystalizatorze do ciągłego odlewania wlewków płaskich. Testowano trzy warianty głębokości zanurzenia wylewu. Na podstawie wykonanych symulacji numerycznych dokonano analizy struktury przepływu w zależności od położenia wylewu zanurzeniowego. Porównano rozkład wartości prędkości wzdłuż węższej ściany krystalizatora oraz wartości intensywności turbulencji poniżej poziomu menisku ciekłej stali.

EN

The paper presents the results of research on the liquid steel hydrodynamic structure formation in the continuous slab casting mold. Three variants of the nozzle submergence depth were tested. Based on the carried out numerical simulations, the structure of the liquid steel flow, depending on the position of the submerged entry nozzle, have been analyzed. The distribution of the velocity magnitudes along the narrow mold face and the turbulence intensity below level of liquid steel meniscus have been compared.

11

Optimization of Submerged Entry Nozzle Depth in CC Mould

Pieprzyca J., Merder T., Saternus M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 4

2927--2932

EN

The way and speed of steel flux flowing into mould of continuous casting (CC) machine belong to the important parameters characterizing the steel continuous casting process. Such flux causes determined kinds of steel circulation, which together with simultaneous steel crystallization influence the creation of ingots primary structure and quality of its surface. The article presents the results of modelling research which aim was to determine the optimal location of submerged entry nozzle in square moulds (130 x 130 mm and 160 x 160 mm) of CC machine. Such a research was carried out for two different grades of steel (low-carbon steel and high-carbon steel), which feature different parameters of casting.

PL

Sposób i szybkość wpływania strumienia stali do krystalizatora urządzenia COS należą do ważnych, charakterystycznych parametrów procesu ciągłego odlewania stali. Wpływający strumień wywołuje, określonego rodzaju, cyrkulacje stali, co przy jednoczesnym jej krzepnięciu wpływa na proces tworzenia się struktury pierwotnej wlewków i jakość ich powierzchni. W artykule przedstawiono wyniki badań modelowych określania optymalnego położenia wylewu zanurzeniowego w krystalizatorach kwadratowych COS 130 x 130 mm i 160 x 160 mm. Badania przeprowadzono dla dwóch gatunków stali nisko i wysokowęglowej, charakteryzujących się różnymi parametrami odlewania.

12

Numerical Modelling of Metal/Flux Interface in a Continuous Casting Mould

Jowsa J., Bielnicki M., Cwudziński A.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 3

2905--2912

EN

The behaviour of liquid slag in the mould is one of the key research areas of the continuous steel casting process. Numerical simulations of steel casting in the mould equipped with submerged entry nozzle, intended for slab casting, have been carried out within the study. For modelling the behaviour of the interfaces of the liquid steel - liquid slag - air system, the VOF method was employed. In the conducted simulations, seven different procedures for the discretization of the interface of individual phases were tested. The computation results have revealed that the “entrapment” of fine slag portions into liquid steel occurs in the system under investigation; the cause of this phenomenon is explicated by the Kelvin-Helmholtz theory.

PL

Badania zachowania się ciekłego żużla w krystalizatorze mają istotne znaczenie dla procesu ciągłego odlewania stali. W pracy przeprowadzono symulacje numeryczne odlewania stali w krystalizatorze z wylewem zanurzeniowym, przeznaczonym do odlewania wlewków płaskich. Do modelowania zachowania się granic międzyfazowych układu: ciekła stal – ciekły żużel – powietrze zastosowano metodę Volume of Fluid (VOF). Podczas prowadzonych symulacji weryfikowano siedem różnych procedur dla dyskretyzacji granicy rozdziału poszczególnych faz. Wyniki obliczeń wykazały, że w badanym układzie dochodzi do „zaciągania” drobnych porcji żużla do ciekłej stali, przyczynę tego zjawiska tłumaczy teoria Kelvina-Helmholtza.

13

Analiza ruchu ciekłej stali w krystalizatorze do ciągłego odlewania wlewków płaskich

Bielnicki M., Cwudziński A., Jowsa J.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2014

|

Vol. 81, nr 5

253--256

PL

W pracy przedstawiono wyniki symulacji numerycznej przepływu ciekłej stali w krystalizatorze do ciągłego odlewania wlewków płaskich. Testowano różne metody numeryczne rozwiązujące pola ciśnienia. Dla wybranego modelu matematycznego wykonano symulacje ruchu ciekłej stali dla dwóch przykładowych krystalizatorów. Na podstawie otrzymanych wyników zaprezentowano pola ruchu ciekłej stali w objętości roboczej krystalizatora.

EN

In this paper results of numerical simulation of liquid steel flow in continuous slab casting mold are presented. Different numerical methods for solving pressure fields were tested. For the selected mathematical model simulations of liquid steel motion in two exemplary continuous casting molds were performed. Based on the results, motion fields of liquid steel in working mold volume were presented.

14

Crystallizer’s desks surface diagnostics with usage of robotic system

David J., Jančíiková Z., Frischer R., Vrožina M

Archives of Metallurgy and Materials

|

2013

|

Vol. 58, iss. 3

907--910

EN

Discussed problems are solved in Arcelor Mittal Ostrava a.s. company. VSB-TU Ostrava has its share on this solution in the frame of grant project TIP. The project has several goals, which relate with primary cooling system area in CSCD (Continuous Steel Casting Device). One target is concerned about surface quality of crystallizer’s desks, also from point of view of its quality evaluation.in terms of project solution was solved a crystallizer’s desks defects catalogue and methodology of their evaluation. Also was made methodology for quality evaluation of narrow crystallizer’s desks, which are dismantled in maintenance area. There were proposed a laser scanning of the crystallizer’s desks surface with usage of Laser sensor. In cooperation with DASFOS CZ, s.r.o. was proposed new method of inner crystallizer’s chamber measuring. In this paper are presented partial results of this solution, including first results from prototyped measuring device.

PL

Omawiany problem został rozwiązany przez firmę Arcelor Mittal Ostrava. VSB-TV Ostrava posiada swój udział w tym rozwiązaniu będący wynikiem realizacji projektu TIPFR-TI1/319 finansowanego częściowo przez Ministerstwo Handlu i Przemysłu Republiki Czech. Projekt skupia się na kilku celach związanych z maszyną COS (ciągłego odlewania stali). Jeden z celów projektu dotyczy jakości powierzchni płyt krystalizatora z punktu widzenia oceny tej jakości. W rezultacie powstał katalog wad płyt krystalizatora wraz z metodologią ich oceny. Zaproponowana została metoda oceny jakości wąskich płyt krystalizatora zdemontowanych na czas konserwacji. Zaproponowano skanowanie powierzchni płyt krystalizatora z wykorzystaniem czujnika laserowego. We współpracy z DASFOC CZ. S.r.o. została zaproponowana nowa metoda pomiaru wewnętrznej przestrzeni krystalizatora. W pracy przedstawiono wybrane wyniki tego rozwiązania wraz z wstępnymi wynikami uzyskanymi przy pomocy prototypowego urządzenia pomiarowego.

15

Modelling of crystallizer wear

David J., Švec P., Frischer R.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2012

|

Vol. 58, nr 2

193--198

EN

Purpose: In this paper will be described an analysis of control problems and technical lifetime modeling of continuous casting device crystallizers. A full exploitation of continuous casting equipment (CCE) advantages can only be achieved through a control system that minimizes all undesirable effects on the technological process. Some of the undesirable effects influencing the CCE process effectiveness are the failures and service interruptions. The failures and service interruptions are caused by a number of factors, impacts and processes that effect and run directly on the equipment in its individual parts during its operation. Design/methodology/approach: This problem was solved by connection of dependability theory and artificial neural networks. Findings: A prediction of crystallizer’s desk’s wear model was created on the basis of artificial neural networks and analytics diagnostics. Research limitations/implications: The limitations are given by operational data quantity. These limitations are for learning process and model adaptability. Practical implications: These problems are solved with cooperation with regional metallurgical companies. Gained results will be applied into the operational conditions. Originality/value: Signification consists of dependability theory and artificial neural networks, when solving a prediction model of crystallizers wear.

16

Zastosowanie kształtek żużlotwórczych w krystalizatorze urządzenia do ciągłego odlewania wlewków płaskich

Kania H.

Prace Instytutu Metalurgii Żelaza

|

2010

|

T. 62, nr 1

194-200

PL

W technologii ciągłego odlewania prawidłowy wybór rodzaju zasypki krystalizatorowej (składu chemicznego, właściwości fizykochemicznych, postaci fizycznej) i sposobu jej wprowadzania, jest jednym z istotnych czynników decydujących o jakości powierzchni i czystości metalurgicznej wlewka ciągłego. Zasypka do krystalizatora powinna zapewniać m. in. dobrą izolacyjność cieplną, prawidłowe smarowanie ścian krystalizatora i asymilację wtrąceń niemetalicznych. Typowe dla procesu ciągłego odlewania zaburzenia pracy krystalizatora spowodowane gwałtownymi skokami poziomu metalu, utrudniają prawidłowe oddziaływanie zasypek sypkich (proszkowych, granulowanych). Dodatkowo, duże rozdrobnienie zasypek powoduje straty związane ze sposobem ich dozowania i dostarczania na stanowisko pracy, podwyższające koszt produkcji stali. Czynnikiem niekorzystnym ze względu na środowisko pracy jest pylenie zasypek. W celu wyeliminowania niektórych niekorzystnych czynników związanych ze stosowaniem zasypek sypkich, narodziła się koncepcja ich scalenia do jednolitej postaci o uprzednio zaprojektowanym kształcie. Zmiana zasypek krystalizatorowych z postaci sypkiej do scalonej, poprzedzona została licznymi próbami laboratoryjnymi. Zakres doświadczeń i pomiarów przebiegał w kilku etapach, od doboru materiałów scalających (lepiszczy), poprzez określenie i porównanie do zasypek bazowych właściwości fizykochemicznych scalonych kształtek do ich roztapiania w laboratoryjnym piecu indukcyjnym. Próby przemysłowe przeprowadzone w hutach stali miały potwierdzić słuszność przyjętego rozwiązania.

EN

Proper selection of the type of the mould powder (chemical composition, physical and chemical properties, physical form) and method of powder feeding to the mould, are the important factors determining strand surface quality and its metallurgical purity. Mould powder should provide good thermal insulating, correct lubrication of mould walls as well as non-metallic inclusions assimilation and other functions. Disturbances of the mould work, typical for continuous casting process, caused by violent leaps and slumps of metal content hinder proper performance of the pulverized or granulated mould powder. Additionally, fine-grained mould powders cause significant losses during handling and dosing, which increase steel production cost. Mould powders dusting is very unfavourable factor affecting working environment. The idea to consolidate specific uniform shape blocks from powders was invented in order to eliminate of unfavourable factors related to use of pulverized mould powders. Change of the pulverized mould powders to compact form thereof, was preceded by numerous laboratory tests. Multistage investigation was carried out, starting from binders selection, through choice of pressing parameters, to comparison tests of physical and chemical properties. The industrial tests conducted in steel plants to confirm legitimacy of the adopted solution.

17

Nowe krystalizatory ze strumienicą zasilaną sprężonym powietrzem w procesie wydzielania struwitu z wodnych roztworów rozcieńczonych zawierających jony fosforanowe

Matynia A., Mazieńczuk A., Wierzbowska B., Kozik A., Piotrowski K.

Chemik

|

2010

|

Vol. 64, nr 11

747-758

PL

Wydzielano struwit z roztworów wodnych zawierających 0,2 lub 1,0% mas. jonów fosforanowych(V). Proces prowadzono w warunkach stechiometrycznych. Otrzymano dobrze wykształcone kryształy struwitu o średnim rozmiarze od 14 do 41 m. Zwiększenie wartości pH od 9 do 11 środowiska wytrącania i krystalizacji struwitu spowodowało prawie dwukrotne zmniejszenie średniego rozmiaru kryształów, natomiast wydłużenie średniego czasu przebywania z 900 do 3600 s zwiększyło ten rozmiar o ok. 50%. Oszacowano parametry kinetyczne procesu wydzielania struwitu w testowanych krystalizatorach.

EN

Continuous reaction crystallization of struvite from water solutions containing 0.2 or 1.0 mass % of phosphate(V) ions was investigated. Stoichiometric proportions between PO43-, Mg2+ and NH4+ ions were kept. Properly formed struvite crystals of mean size 14 - 41 ?m were produced. Increase in process environment pH from 9 to 11 resulted in nearly two-time decrease in mean crystal size. Elongation of mean residence time from 900 to 3600 s corresponded to advantageous increase in this size by ca. 50%. Kinetic parameter values of struvite reaction crystallization in both crystallizer constructions were determined.

18

Visualization of data fields

David J., Heger M., Vrozina M., Valek L.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2010

|

Vol. 55, iss. 3

795-801

EN

Visualization of production data and information based on on-line data acquisition from production process represents at present an integral part of visualization management in many industrial lines. In this paper we described principles and possibilities of software application for visualization of data fields created on department of automation and computer technology in metallurgy, VSB-TU Ostrava. The application is demonstrated on a visualization of abrasion of crystallizer of continual steel casting.

PL

Wizualizacja danych produkcyjnych a także informacji uzyskanych poprzez gromadzenie danych on-line z procesu produkcji stanowi obecnie integralna cześć zarzadzania wizualizacja w wielu liniach produkcyjnych. W artykule opisano zasady i możliwosci zastosowania oprogramowania do wizualizacji pól danych utworzonych na wydziale Automatyki i Informatyki w Metalurgii, VSB-TU Ostrava. Działanie aplikacji przedstawiono na przykładzie wizualizacji ścierania w krystalizatorze ciągłego odlewania stali.

19

Nowe rozwiązania konstrukcyjne krystalizatorów ze strumienicą zasilaną sprężonym powietrzem w technologii recyklingu fosforu

Matynia A., Piotrowski K., Ciesielski T., Liszka R.

Przemysł Chemiczny

|

2009

|

T. 88, nr 5

505-508

20

Modelowanie kinetyki wzrostu kryształów soli podwójnej 2Na2SO3×3Na2SO4 w przypadku szybkości wzrostu zależnej od rozmiarów

Jaschik J., Warmuziński K., Jaschik M.

Prace Naukowe Instytutu Inżynierii Chemicznej Polskiej Akademii Nauk

|

2009

|

nr 13

5-14

PL

Przedstawiono analizę krzywych gęstości populacji kryształów soli podwójnej 2Na2SO3×3Na2SO4 otrzymanych w badaniach doświadczalnych w krystalizatorze MSMPR. Zbadano użyteczność wybranych modeli szybkości wzrostu kryształów zależnej od rozmiarów do opisu otrzymywanych w pomiarach krzywych rozkładu rozmiarów kryształów, a także wyznaczonych na ich podstawie rzeczywistych zależności szybkości wzrostu od rozmiarów. Stwierdzono najlepszą zgodność danych doświadczalnych z obliczeniami dla dwuparametrowego modelu Mydlarza-Jonesa.

EN

Kinetics of crystal growth rate of double salt 2Na2SO3×3Na2SO4 in an MSMPR crystallizer is analyzed using selected size-dependent crystal growth rate models. The measurements of kinetics of crystallization were made in a laboratory scale evaporative installation, containing an 0,2 dm3 crystallizer, at 80°C and 430 hPa, in Na2SO4/Na2SO3/H2O and Na2SO4/Na2SO3/NaHSO3(Na2S2O5)/H2O systems. The results of experimental investigations were presented in [9]. The crystal size distributions obtained in the MSMPR crystallizer have shown deviation from the straight line for small crystals, usually caused by growth rate dispersion and/or size-dependent growth. In this work the experimental population density values obtained from the volume distribution of crystals were fitted by different models of size-dependent crystal growth rate: ASL model [4], two- parameter Mydlarz-Jones (MJ-2) [7], three-parameter Mydlarz-Jones (MJ-3) [8], and two models of Rojkowski [2], exponential (ROJK-W) and hyperbolic (ROJK-H). The usefulness of the models presented for describing the population density data was demonstrated. Then the relation between crystal growth rate and particle size was calculated by the corresponding parameters of the models, and com pared to the actual relation obtained from the experimental cumulative volume distribution. It is found that MJ-2 model provides the best approximation for the crystal growth rate and population density function, and the ASL model - the worst.