Сайт находится в стадии наполнения   

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНЫХ РАЗДЕЛОВ И ТЕМ

ВСЕ ПРОГРАММЫ /

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА И ЭКСПЛУАТАЦИИ НАНОСТРУКТУРНЫХ ОГНЕУПОРНЫХ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ ДЛЯ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ / Характеристика и цель программы / Планируемые результаты обучения / Учебный план программы / Календарный учебный график программы  / Рабочая программа учебных разделов и тем / Формы аттестации, оценочные материалы / Организационно-педагогические условия

ТЕМЫ И СОДЕРЖАНИЕ ЛЕКЦИЙ

Модуль 1 «Контроль и оптимизация технологических параметров конвертерной плавки стали»

Тема 1.1 Процессы шлакообразования при выплавке стали в кислородных конвертерах
Конвертерная плавка как объект контроля и управления. Компоненты металлошихты и их характеристики. Компоненты, применяемые в неметаллической шихте конвертерной плавки, их характеристики и химический состав. Источники и механизм формирования шлака конвертерной плавки. - 2 часа

Тема 1.2 Основы моделирования кислородно-конвертерной плавки
Классификация математических моделей объекта. Методология расчета массовых долей химических компонентов металлошихты. Математические модели и алгоритмы расчета массовых долей химических компонентов неметаллической шихты. Методология расчета количества и химического состава шлака, формирующегося в процессе конвертерной плавки. Материальный баланс конвертерной плавки. - 4 часа

Тема 1.3 Растворение огнеупорной фазы футеровки кислородного конвертера в шлаке
кислородного конвертера в шлаке
Математическая модель для расчета предельной растворимости MgO в конвертерном шлаке. Алгоритм расчета предельной растворимости MgO в конвертерном шлаке. – 2 часа

Тема 1.4 Шлаковая коррозия периклазоуглеродистых огнеупоров
Физико-химические механизмы шлаковой коррозии периклазоуглеродистого огнеупора рабочего слоя футеровки конвертера. Процессы, происходящие на контакте фаз периклазоуглеродистого огнеупора с конвертерными шлаками различной основности и окисленности. Влияние химического, фазового состава и структуры на шлакоустойчивость периклазоуглеродистого огнеупора. Влияние пористости и размера пор на шлакоустойчивость периклазоуглеродистого огнеупора. – 4 часа

Тема 1.5 Оптимизация состава конвертерного шлака с целью минимизации расхода огнеупора
Типы шлакообразующих материалов (флюсов), применяемых для корректировки состава конвертерного шлака. Параметры, определяющие скорости растворения флюсов в конвертерном шлаке. Рабочие формулы оценки вязкости конвертерного шлака. Методология оценки охлаждения конвертерной плавки при применении шлакообразующих материалов. – 4 часа

Модуль 2 «Безопасность технологического процесса конвертерной плавки»

Тема 2.1 Основы безопасного ведения конвертерной плавки
Критерии безопасности ведения конвертерного процесса. Влияние технологических параметров конвертерной плавки на ее безопасность. Тепловой баланс конвертерной плавки, методика расчета. Влияние процессов формирования и свойств шлака на безопасность конвертерной плавки – 2 часа

Тема 2.2 Соответствие показателей свойств и состава, используемых в конвертерной плавке материалов параметрам безопасности
Материалы, применяемые в конвертерной плавке, их характеристики и химический состав. Предельно допустимое содержание соединений водорода в шихте конвертерной плавки. – 2 часа

Модуль 3 «Интеллектуальный анализ результатов лазерного сканирования состояния огнеупорной футеровки кислородного конвертера»

Тема 3.1 Структура футеровки кислородного конвертера
Применение и эксплуатация огнеупоров в футеровке конвертеров. Результаты эксплуатации конструкций из огнеупоров. Мероприятия по повышению надежности и сроков эксплуатации футеровок. Структура сканограмм футеровки кислородного конвертера. – 4 часа

Тема 3.2 Структура и алгоритм проектирования баз данных сканограмм футеровки кислородного конвертера
База данных – информационная компьютерная модель предметной области. Классификация баз данных. Уровни представления данных предметной области. Модели описания данных на концептуальном и логическом уровнях. Реляционная модель. Классификация и характеристика систем управления базами данных (Access, MySQL, SQL Server, Informix, Oracle). Структура и алгоритм проектирования баз данных сканограмм футеровки кислородного конвертера. – 4 часа

Тема 3.3 Анализ результатов лазерного сканирования футеровки кислородного конвертера
Методика расшифровки сканограмм огнеупорной футеровки кислородного конвертера. Основные параметры износа футеровки кислородного конвертера.Расчетные формулы критериев безопасности эксплуатации футеровки кислородного конвертера. Методика локализации и оценки площади и объема мест повышенного локального износа, а также общего износа огнеупорной футеровки кислородного конвертера. Влияние термомеханических свойств огнеупоров футеровки кислородного конвертера на критерии безопасности ее эксплуатации. – 4 часа

Тема 3.4 Интеллектуальный анализ сканограмм за текущую кампанию футеровки кислородного конвертера
Методика интеллектуального анализа сканограмм за текущую кампанию футеровки кислородного конвертера. Факторы, определяющие износ и неравномерность износа огнеупорной футеровки кислородного конвертера. – 2 часа

Тема 3.5 Определение динамики развития мест повышенного локального износа огнеупорной футеровки конвертера
Характерные участки огнеупорной футеровки кислородного конвертера, подвергающиеся общим и локальным факторам износа. Расчетные формулы и алгоритмы расчета динамики развития мест повышенного локального износа огнеупорной футеровки кислородного конвертера – 2 часа

Модуль 4 «Контроль и управление процессами горячих ремонтов огнеупорной футеровки кислородного конвертера»

Тема 4.1 Горячие ремонты – методы выравнивания износа и повышения ресурса огнеупорной футеровки кислородного конвертера
Основные принципы и методика нанесения шлакового гарнисажного слоя на рабочую поверхность огнеупорной футеровки кислородного конвертера (азотное торкретирование). Механизм формирования гарнисажного слоя на рабочей поверхности огнеупорной футеровки конвертера. Характеристика материалов, применяемых для модификации конечного конвертерного шлака, определение их расхода. Основные принципы и методика проведения операций полусухого и факельного торкретирования огнеупорной футеровки кислородного конвертера. Характеристика ремонтных материалов, применяемых для полусухого и факельного торкретирования. Стойкость ремонтного слоя, сформированного методом полусухого или факельного торкретирования. Основные принципы и методика проведения операций подварки футеровки кислородного конвертера. Характеристика материалов, применяемых для подварки футеровки. Стойкость ремонтного слоя, сформированного методом подварки. – 3 часа

Модуль 5 «Модельные и экспериментальные исследования в области наномодифицированных огнеупорных материалов»

Тема 5.1 Подготовка экспериментальных составов и образцов высокотемпературных и наномодифицированных огнеупорных материалов
Фазовый и химический состав высокотемпературных и наномодифицированных огнеупорных материалов. Основные закономерности фазовых преобразований в высокотемпературных системах компонентов. Нормативные требования к изготовлению и подготовке экспериментальных образцов. – 2 часа

Тема 5.2 Экспериментальное определение основных свойств высокотемпературных и наномодифицированных огнеупорных материалов
Основные свойства высокотемпературных и наномодифицированных огнеупорных материалов (температура начала деформации под нагрузкой, к.т.р., термостойкость, механическая прочность). Методики экспериментального определения основных свойств высокотемпературных материалов. – 2 часа

Тема 5.3 Компьютерные технологии обработки экспериментальных данных и синтеза эмпирических моделей для оценки, прогнозирования и исследования характеристик высокотемпературных и наномодифицированных огнеупорных материалов
Библиотека методов параметрического синтеза эмпирических моделей. Алгоритм автоматизированного структурного и параметрического синтеза эмпирических моделей. Проверка адекватности (по критерию Фишера) и работоспособности (по коэффициенту детерминации) эмпирических моделей. Характеристика программного обеспечения синтеза регрессионных моделей (пакеты CurveExpert, Origin, DataFit, MathCAD, MatLab). Примеры построения эмпирических моделей для оценки, прогнозирования и исследования технологических и эксплуатационных характеристик высокотемпературных и наномодифицированных огнеупорных материалов. – 4 часа

Тема 5.4 Прогнозирование свойств и поведения при эксплуатации высокотемпературных и наномодифицированных огнеупорных материалов
Физико-химические и структурные параметры, определяющие температуру начала деформации под нагрузкой высокотемпературных материалов. Модели расчета к.т.р. многофазных высокотемпературных материалов. Модели расчета теплопроводности многофазных высокотемпературных материалов. Критерии термостойкости высокотемпературных материалов. Модели прогноза механической прочности многофазных высокотемпературных материалов. – 2 часа

СОДЕРЖАНИЕ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

Практические занятия имеют целью привить слушателям умения решения практических инженерных задач в области производства и эксплуатации наноструктурных огнеупорных материалов и изделий для металлургических процессов с использованием современного программного обеспечения.

№ темы Содержание занятия Объем, час
Модуль 1 «Контроль и оптимизация технологических параметров конвертерной плавки стали»

22

1.1 Расчет массовых долей компонентов металлошихты с учетом степени ее окисления и загрязненности.

2

1.2 Расчет массового состава компонентов неметаллической шихты с учетом реакций разложения соединений типа карбонатов, гидратов и пылеуноса. Расчет материального баланса конвертерной плавки с помощью специализированного программного обеспечения.

6

1.3 Разработка структуры и алгоритма предельной растворимости MgO в конвертерном шлаке. Расчёт количества и состава шлака.

4

1.4 Разработка и реализация алгоритма расчета массопереноса огнеупорной фазы в шлаковый расплав.

6

1.5 Расчет количества шлакообразующих материалов, необходимого для эффективной нейтрализации шлака конвертерной плавки.

4

Модуль 2 «Безопасность технологического процесса

конвертерной плавки»

5

2.1 Определение соответствия текущих технологических параметров конвертерной плавки критериям безопасности.

3

2.2 Расчет предельно допустимого содержания влаги в шихте конвертерной плавки.

2

Модуль 3 «Интеллектуальный анализ результатов лазерного сканирования состояния огнеупорной футеровки кислородного конвертера»

22

3.2 Разработка структуры и алгоритма проектирования баз данных сканограмм футеровки кислородного конвертера.

6

3.3 Анализ результатов лазерного сканирования футеровки кислородного конвертера с помощью специализированного программного обеспечения. Интеллектуальный анализ сканограммы текущего состояния футеровки кислородного конвертера с помощью специализированного программного обеспечения.

6

3.4 Интеллектуальный анализ набора сканограмм за текущую кампанию футеровки кислородного конвертера с помощью специализированного программного обеспечения.

6

3.5 Прогнозирование динамики износа участков огнеупорной футеровки кислородного конвертера.

4

Модуль 4 «Контроль и управление процессами горячих ремонтов огнеупорной футеровки кислородного конвертера»

4

4.1 Определение расхода материалов для модификации конечного конвертерного шлака для нанесения шлакового гарнисажа (азотного торкретирования).

4

Модуль 5 «Модельные и экспериментальные исследования в области наномодифицированных огнеупорных материалов» 14
5.1 Расчёт массовых, объемных и мольных долей компонентов огнеупора и шлака. Расчет компонентного, фазового и химического составов экспериментальных систем.

2

5.2 Правила эксплуатации  испытательного оборудования. 2
5.3 Технология компьютерной обработки экспериментальных данных и построения однофакторных эмпирических моделей на примере синтеза моделей для оценки свойств высокотемпературных материалов.

4

5.4 Прогнозирование температуры деформации под нагрузкой, термостойкости  и механической прочности высоко-температурных материалов. Расчет к.т.р. и теплопроводности многофазных высокотемпературных материалов.

6

Всего 67

СОДЕРЖАНИЕ ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ

Лабораторные занятия имеют целью привить слушателям практические навыки определения важнейших эксплуатационных характеристик высокотемпературных материалов.

№ темы Содержание занятия Объем, час
Модуль 5 «Модельные и экспериментальные исследования в области наномодифицированных огнеупорных материалов»

14

5.1 Синтез экспериментальных составов и изготовление образцов.

4

5.2 Определение температуры деформации под нагрузкой, к.т.р., термостойкости, механической прочности высокотемпературных материалов.

10

Всего 14