Томілін Є. М. Побудова ІВС оцінки температурного профілю прохідних печей на базі віртуальних моделей та сертифікованих пристроїв

Об'єкт: процес визначення температур в прохідній печі на основі встановлення взаємозв'язку між температурами в технологічних точках вимірювання, в газових об'ємах, на поверхні заготівок та на поверхні кладки з використанням інформаційно-вимірювальної системи на базі віртуальних моделей та сертифікованих пристроїв. Методи: методологія виконання метрологічних робіт для ідентифікації невизначеності похибок відповідно до міжнародних стандартів ІSO 5725-1; елементи теорії променистого теплообміну; елементи теорії теплопровідності; метод вимірювання щільності теплових потоків; різницеві схеми розв'язання задач нестаціонарної теплопровідності. Мета роботи: підвищення точності і розширення функціональних можливостей інформаційно-вимірювальної системи оцінки температурного профілю прохідної печі, побудованої на базі сертифікованих пристроїв і математичних моделей теплофізичних процесів, шляхом ідентифікації виду похибок з наступною корекцією результатів контролю і виконання безперервної оцінки технічного стану кладки. Теоретичні і практичні результати: вирішена актуальна народно-господарча задача підвищення точності і розширення функціональних можливостей системи оцінки температурного профілю прохідної печі, за рахунок використання сертифікованих пристроїв і комп'ютерних моделей теплофізичних процесів, які побудовано на базі встановленого взаємозв'язку між температурами в технологічних точках вимірювання, в газових об'ємах, на поверхні заготовки, кладки, та невиключеним залишком систематичної складової методичної похибки. Наукова новизна: вперше запропоновано метод визначення геометричних кутових коефіцієнтів випромінювання між об'ємними і поверхневими зонами, а також між двома об'ємними зонами моделі теплової роботи печі; вперше розроблено методику побудови інформаційно-вимірювальної системи визначення температурного стану прохідної печі, яка дозволяє встановити взаємозв'язок між температурами в технологічних точках вимірювання, в газових об'ємах, на поверхні заготовки, кладки і невиключеним залишком систематичної складової методичної похибки; вперше запропоновано метод контролю технічного стану кладки теплового агрегату, на базі сумісного визначення температур зовнішньої і внутрішньої сторін кладки печі. Ступінь впровадження: методики оцінки технічного стану кладки використовуються при оцінці стану вогнетривких огорож топок котельних установок ТОВ "Надія"; матеріали роботи використовуються при визначенні розподілу температур по перерізу коксового пирога в батареях ПАТ "ЄВРАЗ Дніпродзержинський КХЗ"; методики оцінки технічного стану кладки прохідної печі і температур в технологічній точці вимірювання, можуть бути рекомендовані до використання на підприємстві ПАТ "МК "Азовсталь" у товстолистовому, крупносортному та рейкобалковому цехах. Область застосування: металургія.