Регулирование процесса удаления неметаллических включений во время внепечной обработки расплава

Проблематика. При позапічній обробці інертними газами інтенсивність продування металу зазвичай підтримується постійною й обмежується рівнем металу в ковші. Сучасні дослідження показують, що інтенсивність продування впливає на видалення домішок різного розміру, тому постає задача регулювання цього процесу. Мета дослідження. Робота спрямована на вивчення процесу видалення неметалевих включень із металу продуванням у ковші інертним газом з метою підвищення ефективності видалення включень та запобігання викидів металу з ковша при продуванні. Методика реалізації. Розглянуто регулювання процесу видалення неметалевих включень зі сталі завдяки зміні інтенсивності продувки в ковші. Розроблено структурну схему контуру регулювання для керування процесом продувки металу в ковші. Наведено приклад регулювання процесу видалення неметалевих включень зі сталі в 160-тонному ковші. Результати дослідження. Встановлено, що змінюючи інтенсивність продувки, надаючи їй пульсаційного характеру, при якому максимальна інтенсивність визначається мінімальним розміром неметалевих включень, що підлягають видаленню, мінімальна – максимально можливим розміром включень, а частота – вільним об’ємом ковша, можна підвищити ефективність видалення включень. Висновки. Показано, що визначення ймовірнісних розмірів включень і вільного об’єму ковша дає змогу регулювати інтенсивність продування металу, покращити перемішування металу в ковші з попередженням викидів металу та забезпечити повне видалення неметалевих включень різного розміру.Background. When secondary refining with inert gases, blowing intensity of metal is generally maintained at a constant level and limited by the level of metal in the ladle. Recent studies show that the blowing intensity effect to remove impurities of different size, so there is the problem of regulating this process. Objective. The aim of the investigation is to research the process of removing non-metallic inclusions from the metal in the ladle by blowing an inert gas in order to increase the efficiency of removing impurities and preventing the emission of metal from the ladle when blowing. Methods. The regulation of removing non-metallic inclusions from steel by changing the blowing intensity in ladle is described. The structural scheme of regulation circuit to control the process of purging the metal in the ladle is created. An example of regulation of removing non-metallic inclusions from steel in the 160-ton ladle has been given. Results. Changing the blowing intensity, giving it a fluctuating nature, in which the maximum intensity is the minimum size of nonmetallic inclusions to be removed and the minimum − maximum possible size of inclusions and frequency − a free ladle capacity, increased efficiency removal of inclusions has been established. Conclusions. It is shown that the determination of probability size of inclusions and free volume of the ladle to regulate the blowing intensity of metal, improve mixing of metal in the ladle warning metal emissions and ensure complete removal of non-metallic inclusions of various sizes.Проблематика. При внепечной обработке инертными газами интенсивность продувки металла, как правило, поддерживается постоянной и ограничивается уровнем металла в ковше. Современные исследования показывают, что интенсивность продувки влияет на удаление примесей различного размера, поэтому возникает задача регулирования этого процесса. Цель исследования. Работа посвящена изучению процесса удаления неметаллических включений из металла путем продувки в ковше инертным газом с целью повышения эффективности удаления включений и предотвращения выбросов металла из ковша при продувке. Методика реализации. Рассмотрено регулирование процесса удаления неметаллических включений из стали путем изменения интенсивности продувки в ковше. Разработана структурная схема контура регулирования для управления процессом продувки металла в ковше. Приведен пример регулирования процесса удаления неметаллических включений из стали в 160-тонном ковше. Результаты исследования. Установлено, что изменяя интенсивность продувки, придавая ей пульсационный характер, при котором максимальная интенсивность определяется минимальным размером неметаллических включений, подлежащих удалению, минимальная – максимально возможным размером включений, а частота – свободным объемом ковша, можно повысить эффективность удаления включений. Выводы. Показано, что определение вероятностных размеров включений и свободного объема ковша позволяет регулировать интенсивность продувки металла, улучшить перемешивание металла в ковше с предупреждением выбросов металла и обеспечить полное удаление неметаллических включений разного размера

Модель управления конвертерным процессом в системе принятия решений

Наведено принцип розробки моделі стосовно статичного та динамічного керування киснево-конвертерним процесом. Розглянуто моделі статичного (розрахунок металевої частини шихти, маси шлакоутворюючих, охолоджуючих і нагріваючих матеріалів, модель розрахунку сипких на плавку з використанням кінцевого шлаку) і динамічного (контроль маси металу, швидкості зневуглецювання, шлакоутворення, модель визначення доцільності й моменту скочування шлаку, динамічна модель додувки плавки) керування. Наведено відеокадри (приклади) реалізації моделі керування: відеокадр «розрахунок металевої частини шихти», відеокадр «рекомендації з ведення плавки», відеокадр «додувка». Проаналізовано результати промислових іспитів моделі, які проводилися за даними керування 350-тонними конвертерами ВАТ Металургійний комбінат «Азовсталь», що показали збільшення ефективності роботи конверторів за основними показниками: збільшення виходу придатного литва, стійкості футерівки, збільшення кількості контрольованих плавок.The principle of constructing a model of relatively static and dynamics control of the oxygen-converter process is shown. The models of heating materials, the model of calculation the bulk for the melting using the final slag and dynamic control (control of the metal mass, the rate of decarburization, slagformation, the model of determination the feasibility and the moment of the slag folding, a dynamic model of melting futher blow). Analyzed the results of industrial tests of the model. The motion pictures (examples) of the control model implementation are shown: video picture «calculation of metal part of the shaft», video picture «recommendations on the melting control» video picture «further blowing». The results of industrial tests of models, which were performed for the data of the control of the 350-ton Converter JSC Metallurgical combine «Azovstal», were analized. It showed an increase in the effectiveness of converters work on key indicators: increase in yield casting, lining resistance, an increase in the number of controlled meltings.Приведен принцип разработки модели относительно статического и динамического управления кислородно-конвертерным процессом. Рассмотрены модели статистического (расчет металлической части шихты, массы шлакообразующих, охлаждающих и нагревающих материалов, модель расчета сыпучих на плавку с использованием конечного шлака) и динамического (контроль массы металла, скорости обезуглероживания, шлакообразования, модель определения целесообразности и момента сворачивания шлака, динамическая модель определения целесообразности и момента сворачивания шлака, динамическая модель додувки плавки) управления. Приведены видеокадры (примеры) реализации модели управления: видеокадр «расчёт металлической части шихты», видеокадр «рекомендации по ведению плавки», видеокадр «додувка». Проанализированы результаты промышленных испытаний модели, которые проводились за данными управления 350-тонными конвертерами ОАО Металлургический комбинат «Азовсталь», которые показали увеличение эффективности работы конверторов по основным показателям: увеличение выхода годного литья, стойкости футеровки, увеличение количества контролированных плавок

Changing climate both increases and decreases European river floods

Climate change has led to concerns about increasing river floods resulting from the greater water-holding capacity of a warmer atmosphere1. These concerns are reinforced by evidence of increasing economic losses associated with flooding in many parts of the world, including Europe2. Any changes in river floods would have lasting implications for the design of flood protection measures and flood risk zoning. However, existing studies have been unable to identify a consistent continental-scale climatic-change signal in flood discharge observations in Europe3, because of the limited spatial coverage and number of hydrometric stations. Here we demonstrate clear regional patterns of both increases and decreases in observed river flood discharges in the past five decades in Europe, which are manifestations of a changing climate. Our results\u2014arising from the most complete database of European flooding so far\u2014suggest that: increasing autumn and winter rainfall has resulted in increasing floods in northwestern Europe; decreasing precipitation and increasing evaporation have led to decreasing floods in medium and large catchments in southern Europe; and decreasing snow cover and snowmelt, resulting from warmer temperatures, have led to decreasing floods in eastern Europe. Regional flood discharge trends in Europe range from an increase of about 11 per cent per decade to a decrease of 23 per cent. Notwithstanding the spatial and temporal heterogeneity of the observational record, the flood changes identified here are broadly consistent with climate model projections for the next century4,5, suggesting that climate-driven changes are already happening and supporting calls for the consideration of climate change in flood risk management

Значення дефіциту магнію у формуванні вегетативної дезедаптації в дітей і підлітків із патологією шлунково-кишкового тракту

Aim. In the study of magnesium deficiency, a distinction is made between magnesium hypoelementosis and magnesium deficit. As a result, detection of the magnesium deficiency and its influence on vegetative disadaptation progression can help to correct damages in early stages and to decrease frequency of chronization of digestive tract disorders in children.Methods and results. 48 children at the ages from 7 to 17 years with complaints on sickliness, stomachache, dyspeptic symptoms were under the care. The first group contained of 28 children with organic digestive system disorders, the second – 20 children with functional digestive system disorders. In both groups serum and intracellular concentration of Mg, Holter monitoring of ECG were carried out.Conclusion. Among children and adolescents with digestive tract pathology, 4,3% of patients had magnesium deficit. Hypoelementosis was detected in 18,7% of cases, that demonstrates great prevalence of latent magnesium deficiency and the necessity of the intracellular content study. Indices of both intracellular (p≤0,05) and extracellular (p ≤0,001) magnesium in children from the 1st group were much lower than in children from the 2nd group. This demonstrates mutual influence of organic digestive tract pathology and magnesium deficit on the development and severity of pathologies. Direct and strong correlation line between intracellular magnesium level lowering and lowered indices of HRV time-line analysis was detected in the 1st group. Correlation absence in the 2nd group demonstrates the influence of magnesium deficiency on vegetative disadaptation development and provides change of digestive tract functional disorders to organic.С целью выявления частоты встречаемости дефицита магния и его влияния на развитие вегетативной дезадаптации у 48 пациентов 7–17 лет были проведены сбор анамнеза, объективное исследование, ФЭГДС, определение сывороточной и внутриклеточной концентрации Mg, холтеровское мониторирование ЭКГ. Установлено, что у 4,2% пациентов показатели и сывороточного, и эритроцитарного магния были снижены, у 19% имеет место гипоэлементоз с субоптимальным уровнем элемента в организме. У 25% детей с органическими нарушениями ЖКТ выявлены признаки магниевого гипоэлементоза, что превышает показатели детей с функциональными нарушениями ЖКТ (10%). Между показателями эритроцитарного магния и параметрами временного анализа вариабельности сердечного ритма у детей с органической патологией ЖКТ выявлена прямая, сильная корреляционная связь, в отличие от детей с функциональными нарушениями ЖКТ, не имевших магниевого дефицита. Это свидетельствует о широкой распространённости латентного дефицита магния у пациентов с органической патологией ЖКТ и усилении вегетативной дезадаптации на фоне гипоэлементоза магния.З метою виявлення частоти зустрічальності дефіциту магнію та його впливу на розвиток вегетативної дезадаптації у 48 пацієнтів 7-17 років здійснили збирання анамнезу, об'єктивне обстеження, ФЕГДС, визначення сироваткової та внутрішньоклітинної концентрації Mg, холтерівське моніторування ЕКГ. Встановили, що у 4,2% пацієнтів показники як сироваткового, так і еритроцитарного магнію були знижені, у 19% наявний гіпоелементоз із субоптимальним рівнем елемента в організмі. У 25% дітей з органічними порушеннями ШКТ виявлені ознаки магнієвого гіпоелементозу, що перевищує показники у дітей з функціональними порушеннями ШКТ (10%). Між показниками еритроцитарного магнію та параметрами часового аналізу варіабельності серцевого ритму в дітей з органічною патологією ШКТ виявлений прямий, сильний кореляційний зв'язок на відміну від дітей з функціональними порушеннями ШКТ, які не мали магнієвого дефіциту. Це свідчить про широку поширеність латентного дефіциту магнію в пацієнтів з органічною патологією ШКТ і посилення вегетативної дезадаптації на тлі гіпоелементозу магнію

Megafloods in Europe can be anticipated from observations in hydrologically similar catchments

Megafloods that far exceed previously observed records often take citizens and experts by surprise, resulting in extremely severe damage and loss of life. Existing methods based on local and regional information rarely go beyond national borders and cannot predict these floods well because of limited data on megafloods, and because flood generation processes of extremes differ from those of smaller, more frequently observed events. Here we analyse river discharge observations from over 8,000 gauging stations across Europe and show that recent megafloods could have been anticipated from those previously observed in other places in Europe. Almost all observed megafloods (95.5%) fall within the envelope values estimated from previous floods in other similar places on the continent, implying that local surprises are not surprising at the continental scale. This holds also for older events, indicating that megafloods have not changed much in time relative to their spatial variability. The underlying concept of the study is that catchments with similar flood generation processes produce similar outliers. It is thus essential to transcend national boundaries and learn from other places across the continent to avoid surprises and save lives