Анотація до роботи:

Руденко М.Р. «Розробка ресурсозберігаючої технології підготовки і спікання агломераційної шихти з високим вмістом тонкодисперсних матеріалів» - Рукопис.

Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.16.02 – «Металургія чорних металів» - Дніпродзержинський державний технічний університет, Дніпродзержинськ, 2006.

Дисертація присвячена розробці ресурсозберігаючої технології підготовки і спікання агломераційних шихт що вміщують високу частку залізовмісних відходів і тонко дисперсних матеріалів.

В роботі досліджені параметри руху матеріала в поперечному перерізі барабана-огрудковувача і вперше розрахунково-аналітичним і експериментальним шляхами визначені оптимальні питомі динамічні навантаження на гранули.

Доповнені теоретичні і практичні основи технології підготовки і спікання шихти, що вміщує високу частку відходів металургійного виробництва.

Впроваджені у агломераційне виробництво ВАТ „ДМКД” технології спікання шихт, що вміщують сталеплавильні шлами і шлаки. Вперше розроблені теоретичні основи технології запалювання при умові розподілу енергії запального горна на радіаційну і конвективну складові.

Вперше розрахунково-експериментальним шляхом установлений взаємозв’язок товщини колосників з активним перетином колосникової решітки в умовах допустимого просвіту щілини.

Розроблена і впроваджена на трьох агломашинах ВАТ «ДМКД» нова конструкція колосника. За даними технологіями і конструкціями вироблено понад 19,9 млн. т. агломерату і 7,7 млн. т чавуну.

1. Досліджені параметри руху матеріала в поперечному перерізі барабана-огрудковувача. Вперше розрахунково-аналітичним шляхом і експериментами визначені оптимальні питомі динамічні навантаження на гранули, які дорівнюють (2-4)10³ кг/м² гранул і при яких досягаються найвищі техніко-економічні показники агломераційного процесу. Удосконалено конструкцію барабана для огрудкування шихти, робота якого дозволяю не тільки підвищити питому продуктивність агломашин, але і поліпшити якість агломерату.

2. Доповнені теоретичні і практичні основи технології підготовки і спікання шихти, що вміщує високу частку відходів металургійного виробництва. Експериментально доведена можливість підвищення продуктивності агломашини і міцності агломерату без погіршення його металургійних властивостей при значному підвищенню долі залізовмісних відходів у агломераційній шихти при умові їх попередньої грануляції до стану комкуючої складової і зміцнення. Впроваджені у агломераційне виробництво ВАТ „ДМКД” технології спікання шихт, що вміщують сталеплавильні шлами і шлаки, які дозволяють економити до 14 кг залізорудного концентрату і до 13 кг звичайного вапняку на одну тону агломерату. За даними технологіями вироблено понад 14,9 млн. т. агломерату і 7,7 млн. т чавуну.

3. Вперше розроблені теоретичні основи технології запалювання при умові розподілу енергії запального горна на радіаційну і конвективну складові, з урахуванням селективності випромінювання газу. Виробничими випробуваннями пропонуємого способу встановлено, що при роботі горна нової конструкції, концентрація кисню в горновому газі збільшується з 4-5 % до 9-10 %, витрати газоподібного палива знижуються на 0,083 м³/т агломерату, а твердого вуглецю - на 0,2 % абс. При цьому продуктивність агломашини збільшується на 0,017 кг/(м²с), вихід придатного агломерату підвищується на 4,8 %, а вміст дріб'язку зменшується на 2,2 %.

4. Виконані дослідження параметрів процесу охолодження агломерату у лінійних охолоджувачах. Стосовно до технічних умов виробництва агломерату на металургійних підприємствах України виконані розрахунки і розроблена принципова схема теплотехнічного комплексу для утилізації тепла від охолодження агломерату з одержанням пари у кількості до 0,07 т/т агломерата, яка може використовуватися в технологічних цілях для нагрівання шихти і санітарно-побутових потребах підприємства.

5. На основі теоретичних і експериментальних досліджень доповнені і розвиті закономірності змін кількості повітря, що просмоктується крізь спікаємий шар і нещільності газо - повітряного тракту агломашини, встановлено їх зв’язок з показниками агломераційного процесу, розроблені основи оцінки і система автоматичного контролю стану ущільнюючих пристроїв, вакуум-камер, газового колектора і пиловловлювачів.

6. Вперше розрахунково-експериментальним шляхом установлений взаємозв’язок товщини колосників з активним перетином колосникової решітки в умовах допустимого просвіту щілини і визначене оптимальне відношення ширини головки колосника до тіла. Доведено, що установка тонких приводе до значного збільшення перетину колосникових ґрат і дозволяє рівномірно розподілять повітря, що просмоктується, по довжині і ширині машини, що сприяє підвищенню ККД ексгаустера. Розроблена і впроваджена на трьох агломашинах ВАТ «ДМКД» нова конструкція колосника. На агломашинах обладнаних колосниками пропонуємої конструкції вироблено 5 млн. т. агломерату.

Основний зміст дисертації опублікований у роботах:

1. Бондаренко В.Д., Руденко Н.Р., Чернявский С.И. Влияние вредных подсосов на показатели агломерационного процесса // Металлургическая и горнорудная промышленность. – 2002. - № 4. – С. 14 – 17.

2. Бондаренко В.Д., Руденко Н.Р. Исследование влияния активного сечения колосниковой решетки на показатели агломерационного процесса и разработка рациональной конструкции колосников // Теория и практика металлургии. – 2005. - № 1 – 2. – С. 24 – 27.

3. Бондаренко В.Д., Мусиенко К.А., Руденко Н.Р. Пути снижения энергетических затрат при агломерации // Металлургическая и горнорудная промышленность. – 2006. - № 4. – С. 40 – 43.

4. Пат. 75825 UA Україна, МКИ С 22 В 1/6. Шихта для приготування агломерату: Пат. 75825 Україна. МКИ С 22 В 1/6 / Ю.Р. Руденко, О.О. Сітало, Г.М. Міршавка, М.Р. Руденко та ін. (Україна); № 20041109332; Заявлено 15.11.04; Опубл. 15.05.06, Бюл. № 5. - 3 с.

5. Барабанный окомкователь : А. с. 1618770 СССР, МКИ C 22 B 1/24, B 01 J 2/12. / Б.В. Кушнарев, В.Д. Бондаренко, Н.М. Свинаренко, Г.Т. Ткаченко, С.С. Доронин, А.А. Малимон, И.Г. Карпенко, А.В. Салий, А.П. Миронов, Н.Р. Руденко. (СССР). - № 4434771; Заявлено 14.04.88; Опубл. 07.01.91, Бюл. № 1. – 3 с.

6. Об эффективном использовании железосодержащих отходов черной металлургии // Теория и практика производства чугуна: Сб. трудов междунар. науч.-техн. конф. – Кривой Рог: КГГМК « Криворожсталь», 2004. – С. 599-621.

7. Бондаренко В.Д., Руденко Н.Р. Поведение влаги при спекании агломерационных шихт // Наука – производству. – Днепродзержинск: ДГТУ, 1995. – С. 89 – 93.

8. Пат. 36169 A UA Україна, МКИ C 22 B 1/16. Спосіб інтенсифікації спікання агломераційної шихти: Пат. 36169 Україна, МКИ C 22 B 1/16. / Ю.Р. Руденко, С.С. Бродський, В.В. Несвіт, О.О. Сітало, Ю.В. Гірін, О.М. Зайвий, М.В. Деркач, М.Р. Руденко. (Україна); № 99116135; Заявлено 10.11.99; Опубл. 16.04.01, Бюл. № 3. – 3 с.

9. Вторичные материальные ресурсы в черной металлургии и эффективность их использования / В.М. Кравцов, В.Д. Бондаренко, А.В. Салий, Н.Р. Руденко // Наука–производству. - Днепродзержинск: ДГТУ, 1991. – С. 63 - 65.

10. Нагрев шихты в энергетическом аспекте / Г.Т. Ткаченко, В.Д. Бондаренко, Н.Р. Руденко и др.// Создании и совершенствование энерго-сберегающих технологий в пирометаллургии: Сб. тезисов докладов науч.-техн. конф. – Караганда, 1988. - С.12.

11. Бондаренко В.Д., Салий А.В., Руденко Н.Р. О рациональном использовании газообразного и твердого топлива при агломерации // Наука – производству. - Днепродзержинск: ДГТУ, 1991. - С. 66 - 68.

12. Бондаренко В.Д., Руденко Н.Р. Поведение влаги при спекании агломерационных шихт // Юбилейный сборник научно-технических трудов (1920 – 1995). - Днепродзержинск: ДГТУ, 1995. - С.89 - 93.

13. Пат. 49286 А UA Україна, МКИ С 22 В 1/14. Спосіб зовнішнього нагрівання агломераційної шихти і пристрій для його здійснення: Пат. 49286 A UA Україна, МКИ C 22 B 1/14 / В.Д. Бондаренко, С.М. Жук, М.Р. Руденко, Ю.Р. Руденко (Україна). - № 2001107083; Заявлено 18.10.01; Опубл. 16.09.02, Бюл. № 9. - 4 с.

14. Пат. 896 А UA Україна, МКИ F 27 B 21/06. Колосникова решітка конвеєрної машини: Пат. 896 Україна, МКИ F 27 B 21/06 / Ю.Р.Руденко, В.В. Пихтін, В.В. Несвіт, О.О. Сітало, М.Р. Руденко, М.В. Деркач, О.А. Панченко. (Україна); № 2000095197; Заявлено 08.09.2000; Опубл. 16.07.01, Бюл. № 6. – 1 с.