Университет науки и технологий МИСИС, Москва, Россия

П. И. Черноусов, доцент кафедры энергоэффективных и ресурсосберегающих промышленных технологий (ЭиРПТ), канд. техн. наук, эл. почта: p.chernou@yandex.ru
О. В. Голубев, доцент кафедры ЭиРПТ, канд. техн. наук, эл. почта: olega-san@yandex.ru
А. Н. Узунова, аспирант кафедры ЭиРПТ, эл. почта: miss.chikaleva@gmail.com

ПАО «Новолипецкий металлургический комбинат», Липецк, Россия

С. В. Мясоедов, начальник доменного цеха, эл. почта: myasoedov_sv@nlmk.com

Актуальным направлением исследований доменной плавки является изучение восстановительных процессов. Приведена краткая хронология развития теории доменного процесса учеными кафедры металлургии чугуна МИСИС (1919–1943, в 1962–2006 г. — кафедры руднотермических процессов, затем — экстракции и рециклинга черных металлов и позже — энергоэффективных ресурсосберегающих промышленных технологий). С использованием современной методологии изучения больших объемов данных проанализированы показатели работы доменных печей № 4, 6 и 7 ПАО «Новолипецкий металлургический комбинат» за период 2013–2018 гг. Анализ полученных результатов показал высокую степень корреляции между влажностью дутья и степенью развития процессов прямого восстановления как при использовании в качестве дутьевой добавки только природного газа, так при совместном использовании природного газа и пылеугольного топлива. Сезонному увеличению и снижению влажности дутья на 1 г/м3 соответствовало снижение и повышение степени развития процессов прямого восстановления rd (по Павлову) на 0,5–1,5 % (отн.).

1. Юсфин Ю. С. Кафедра экстракции и рециклинга черных металлов // Черные металлы. 2009. № 5. С. 13–17.
2. Вегман Е. Ф., Жеребин Н. Ф., Похвиснев А. Н. и др. Металлургия чугуна : учебник для вузов / под ред. Ю. С. Юсфина. — М. : Академкнига, 2004. — 774 с.
3. Похвиснев А. Н., Курунов И. Ф., Доброскок В. А. и др. Испытания алгоритма управления тепловым состоянием доменной печи // Бюллетень ЦИИН ЧМ. 1971. № 17. С. 30–37.
4. Доброскок В. А. Программно-измерительный диагностический комплекс для шахтных металлургических печей : автореферат дисс. … докт. техн. наук. — Москва : Московский ин-т стали и сплавов, 1994. — 74 с.
5. Курунов И. Ф. Разработка ресурсосберегающих технологий доменной плавки на основе ее исследования и математического моделирования : дисс. … докт. техн. наук. — Москва : Московский ин-т стали и сплавов, 2003. — 108 с.
6. Павлов М. А. Металлургия чугуна. Часть II. — М. : Металлургиздат, 1949. — 628 с.
7. Рамм А. Н. О критериях совершенствования хода доменного процесса и использования их в расчете расхода кокса // Сталь. 1969. № 4. С. 292–299.
8. Костылев Н. А. Очерки по теории доменного процесса. — М. : Металлургиздат, 1947. — 202 с.
9. Похвиснев А. Н., Юсфин Ю. С. Оценка восстановительных процессов в доменных печах // Сталь. 1968. № 12. С. 1077–1078.
10. Дунаев Н. Е., Кудрявцева З. М., Кузнецов Ю. М. Вдувание пылевидных материалов в доменные печи. — М. : Металлургия, 1977. — 208 с.
11. Чернобривец Б. Ф. Разработка и промышленное освоение технологии загрузки с циклическим изменением уровня засыпи : дисс. … канд. техн. наук. — Москва, 1984. — 159 c.
12. Пухов А. П., Черноусов П. И., Юсфин Ю. С. и др. Эффективность использования кислорода при различной доле окатышей в шихте // Сталь. 1985. № 1. С. 5–9.
13. Пухов А. П. Разработка и освоение способов повышения устойчивости хода доменного процесса в условиях применения дутья с высоким содержанием кислорода с целью повышения эффективности плавки : дисс. … канд. техн. наук. — Днепропетровск, 1987. — 204 с.
14. Юсфин Ю. С., Пухов А. П., Сысоев Н. Ф. и др. Эффективность доменной плавки при переменном содержании кислорода в дутье в современных условиях // Сталь. 1992. № 3. С. 4–7.
15. Юсфин Ю. С., Рожавский Л. А., Черноусов П. И. Расчет параметров процессов восстановления в доменной печи // Известия вузов. Черная металлургия. 1992. № 7. С. 8–11.
16. Юсфин Ю. С., Черноусов П. И., Травянов А. Я. Теоретический расчет предельно возможной степени использования восстановительной способности газа в доменной печи // Известия вузов. Черная металлургия. 1996. № 1. С. 9–11.
17. Чернобривец Б. Ф., Капорулин В. В., Завидонский В. А. Практика доменного производства. — М. : Металлургия, 1992. — 111 с.
18. Геердес М., Ченьо Р., Курунов И., Лингарди О., Риккетс Д. Современный доменный процесс. Введение. — М. : Металлургиздат, 2016. — 280 с.
19. Черноусов П. И., Серегин С. Н., Гришин Р. Е. и др. Исследование доменного процесса с применением многокомпонентного дутья // Черные металлы. 2021. № 12. С. 4–10.
20. Chernousov P. I., Karpalev A. E., Kramar A. V., Podusovskiy V. O. Comprehensive index of compound blast furnace smelting // CIS Iron and Steel Review. 2022. Vol. 23. Р. 9–14.
21. Гольштейн И. Л. Водород в доменном производстве. — М. : Металлургия, 1971. — 208 с.
22. Готлиб А. Д., Левченко В. Е. Распределение и использование водорода по высоте и сечению доменной печи // Сталь. 1968. № 4. С. 294–299.

23. Петерс М., Шмёле П. Вдувание эрзац-восстановителей в доменную печь: влияние на металлургию и издержки // Черные металлы. 2002. № 9. С. 28–44.
24. Ноздрачев В. А., Терещенко В. П., Ярошевский С. Л. и др. Промышленная технология доменной плавки с вдуванием пылеугольного топлива на увлажненном дутье // Металл и литье Украины. 1996. № 1-2. С. 8–10.
25. Авдеев P. В., Крячко Г. Ю. Опыт использования пылеугольного топлива в нестабильных сырьевых условиях доменной плавки // Сталь. 2011. № 3. С. 4–9.
26. Набока В. И., Фоменко А. П., Сафонов С. Е. и др. Освоение технологии вдувания пылеугольного топлива в доменном цехе ОАО «Запорожсталь» // Сталь. 2013. № 10. С. 8–12.
27. Подкорытов А. Л., Кузнецов А. М., Зубенко А. В. и др. Особенности освоения технологии вдувания пылеугольного топлива на ЕМЗ // Сталь. 2017. № 5. С. 2–8.
28. Nomura Sh., Callcott Th. G. Maximum rates of pulverized coal injection in ironmaking blast furnaces // ISIJ In. 2011. Vol. 51, Iss. 7. P. 1033–1043.
29. Tupkary R. H., Tupkary V. R. Modern iron making handbook. Mercury Learning and Information Dulles, Virginia Boston, Massachusetts New Delhi, 2017. — 492 р.
30. Cavaliere P. Clean ironmaking and steelmaking processes // Efficient Technologies for Greenhouse Emissions Abatement. Springer Nature Switzerland, 2019. — 596 р.
31. Филатов С. В., Курунов И. Ф., Титов В. Н. и др. Внедрение энергоэффективных решений при выплавке чугуна в ПАО «НЛМК» // Металлург. 2019. № 4. С. 25–28.
32. Филатов С. В., Дагман А. И., Титов В. Н. Энергоэффективная технология выплавки чугуна в ПАО НЛМК // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2019. Т. 75. № 1. С. 32–36.
33. Филатов С. В., Листопадов В. С., Сорокин А. Ю. и др. Технологии доменной выплавки чугуна с использованием пылеугольного топлива в ПАО НЛМК // Металлург. 2020. № 5. С. 10–14.
34. Черноусов П. И., Серегин С. Н., Гришин Р. Е. и др. Интегральный показатель качества железорудного сырья и прогнозирование состава чугуна // Металлург. 2021. № 11. С. 90–96.