blackmetИзвестия высших учебных заведений. Черная МеталлургияIzvestiya. Ferrous Metallurgy0368-07972410-2091National University of Science and Technology "MISIS"10.17073/0368-0797-2022-5-354-364blackmet-2310Research ArticleИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И АВТОМАТИЗАЦИЯ В ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИINFORMATION TECHNOLOGIES AND AUTOMATIC CONTROL IN FERROUS METALLURGYРазработка информационно-моделирующей системы прогнозирования теплового режима верхней конвертерной фурмыInformation-modeling forecasting system for thermal mode of top converter lancehttps://orcid.org/0000-0003-0910-1150ЖульковскийО. А.Zhul’kovskiiO. A.

Олег Александрович Жульковский, к.т.н., доцент кафедры программного обеспечения систем

Украина, 51918, Каменское, Днепропетровская область, ул.  Днепростроевская, 2

Oleg A. Zhul’kovskii, Cand. Sci. (Eng.), Assist. Prof. of the Chair of Systems Software

2 Dneprostroevskaya Str., Kamenskoe, Dnipropetrovsk Region 51918, Ukraine

olalzh@ukr.nethttps://orcid.org/0000-0002-0385-7603ПантейковС. П.PanteikovS. P.

Сергей Петрович Пантейков, к.т.н., доцент кафедры металлургии черных металлов и обработки металлов давлением

Украина, 51918, Каменское, Днепропетровская область, ул.  Днепростроевская, 2

Sergei P. Panteikov, Cand. Sci. (Eng.), Assist. Prof. of the Chair of Ferrous Metallurgy and Metal Forming

2 Dneprostroevskaya Str., Kamenskoe, Dnipropetrovsk Region 51918, Ukraine

ser_pant_in@ukr.nethttps://orcid.org/0000-0002-6462-4299ЖульковскаяИ. И.Zhul’kovskayaI. I.

Инна Ивановна Жульковская, к.т.н., доцент кафедры программного обеспечения систем

Украина, 51918, Каменское, Днепропетровская область, ул.  Днепростроевская, 2

Inna I. Zhul’kovskaya, Cand. Sci. (Eng.), Assist. Prof. of the Chair of Systems Siftware

2 Dneprostroevskaya Str., Kamenskoe, Dnipropetrovsk Region 51918, Ukraine

inivzh@gmail.comДнепровский государственный технический университетУкраинаDniprovsky State Technical UniversityUkraine202221052022655354364Copyright © Жульковский О.А., Пантейков С.П., Жульковская И.И., 20222022Жульковский О.А., Пантейков С.П., Жульковская И.И.Zhul’kovskii O.A., Panteikov S.P., Zhul’kovskaya I.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://fermet.misis.ru/jour/article/view/2310

С целью выполнения актуальной и экономически обоснованной задачи определения соответствия входных технологических параметров определенным критериям безопасности ведения конвертерной плавки на основе математического моделирования и объектно-ориентированного программирования разработана компьютерная информационно-моделирующая система прогнозирования (ИМСП) теплового режима ствола верхней фурмы (СВФ) кислородного конвертера. Программа создана в виде Windows-ориентированного приложения путем уточнения ранее разработанной математической модели температурного режима ствола верхней конвертерной фурмы с использованием объектно-ориентированного языка программирования C# в IDE Microsoft Visual Studio 2019. Математическая модель предусматривает решение дифференциального уравнения теплопроводности в цилиндрических координатах (двумерная постановка) с  заданием начальных (распределение температур в расчетной области) и граничных условий II и III рода (соответственно на наружной и внутренней поверхности СВФ). Конечно-разностную аппроксимацию уравнения теплопроводности и граничных условий получали интегро-интерполяционным методом (методом баланса). Для расчета температурного поля использовался численный метод прогонки (модифицированный метод Гаусса) и безусловно устойчивая неявная схема. Теплофизические величины получали аппроксимацией соответствующих табличных значений. Приложение не выдвигает особых требований к компьютерной инфраструктуре, функционирует локально (без необходимости доступа к Internet), не требует специальных навыков для работы с ним, имея интуитивный пользовательский интерфейс: рабочее поле программы состоит из трех окон (разделов), в которых отображаются результаты расчета теплового режима СВФ. Разработанная ИМСП позволяет оценивать конструктивные и технологические параметры работы верхнего дутьевого устройства в  качестве критерия его безопасной эксплуатации. Ее применение в режиме «советчика» создает условия для оптимального проектирования верхних кислородных фурм с рациональной системой водяного охлаждения. Целью является обеспечение надлежащего теплового режима СВФ на протяжении всего времени эксплуатации, а также безаварийной работы продувочного устройства, что особенно актуально для условий конвертерных цехов Украины, оборудованных устаревшими конструкциями верхних фурм с низкой стойкостью.

On basis of mathematical modeling and object-oriented programming, a computer information-modeling forecasting system (IMFS) for thermal mode of top lance barrel (TLB) of oxygen converter was developed in order to fulfill the urgent and economically feasible task of determining the compliance of input technological parameters with certain safety criteria for conducting converter melting.The program was created in the form of a Windows-oriented application by refining the previously developed mathematical model of the temperature mode of the top converter lance barrel using the object-oriented programming language C# in Microsoft Visual Studio 2019 IDE. The mathematical model provides the solution of differential heat conduction equation in cylindrical coordinates (two-dimensional formulation) with assignment of the initial (temperature distribution in the computational domain) and boundary conditions of the II and III kind (respectively, on the outer and inner surfaces of the TLB). The finite-difference approximation of the heat conduction equation and boundary conditions was obtained by the integro-interpolation method (balance method). A numerical sweep method (modified Gauss method) and an unconditionally stable implicit scheme were used to calculate the temperature field. Thermophysical values were obtained by approximating the corresponding tabular values. The application does not put forward special requirements for the computer infrastructure, operates locally (without the need for access to Internet), does not require special skills to work with it, having an intuitive user interface: the working area of the program consists of three windows (sections), in which the results of calculating the thermal mode of the TLB are displayed. The developed IMFS allows evaluating the design and technological parameters of the top blowing device as a criterion for its safe operation. Its application in the “advisor” mode ensures the optimal design of the top oxygen lances with a rational water cooling system in order to ensure the proper thermal mode of the TLB throughout the entire operation period, as well as trouble-free operation of the blowing device, which is especially important for the conditions of converter shops in Ukraine equipped with outdated designs of top lances with low service life.

система прогнозированияматематическая модельконвертированиеверхняя фурмакислородный конвертерязык программированияпроцесс теплообменакомпьютерная программаforecasting systemmathematical modelconversiontop lanceoxygen converterprogramming languageheat exchange processcomputer programReferencesМаксимов П. Измерительный зонд для автоматического определения параметров плавки в конвертере // Современные технологии автоматизации. 2007. № 4. С. 36–39.Maksimov P. Measuring probe for automatic determination of melting parameters in converter. Sovremennye tekhnologii avtomatiza­tsii. 2007, no. 4, pp. 36–39. (In Russ.).Сайт отдела ОП-06 ЧАО «Тяжпромавтоматика». АСУ электроприводами конвертера. URL: https://chao-tyazhpromavtomatika.uaprom.net/a94154-asu-elektroprivodami-konvertera.html (дата обращения: 08.10.2021).Website of the OP-06 department of the PJSC “Tyazhpromavtomatika”. ACS for converter electric drives. Available at URL: https://chao-tyazhpromavtomatika.uaprom.net/a94154-asu-elektroprivodami-konvertera.html (Accessed 10.08.2021). (In Russ.).Кривоносов А., Криволапов А., Каплунов Ю., Пироженко А., Гурылев Е. АСУ ТП газоотводящего тракта конвертера // Современные технологии автоматизации. 2013. № 4. С. 42–46.Krivonosov A., Krivolapov A., Kaplunov Yu., Pirozhenko A., Gurylev E. CPCS of converter gas outlet. Sovremennye tekhnologii avtomatizatsii. 2013, no. 4, pp. 42–46. (In Russ.).Модели-имитаторы в тренажерно-обучающих системах. URL: https://bookaa.ru/matematicheskoe-modelirovanie/modeli-imitatory-v-trenazherno-obuchayu.html (дата обращения: 08.10.2021).Simulation models in training and training systems. Available at URL: https://bookaa.ru/matematicheskoe-modelirovanie/modeli-imitatory-v-trenazherno-obuchayu.html (Accessed 10.08.2021). (In Russ.).Компьютерный тренажер «Sike. Выплавка стали в конвертере». URL: https://publishernews.ru/PressRelease/PressReleaseShow.asp?id=528210 (дата обращения: 08.10.2021).Computer simulator “Sike. Steel smelting in a converter”. Available at URL: https://publishernews.ru/PressRelease/PressReleaseShow.asp?id=528210 (Accessed 10.08.2021). (In Russ.).METAL SPASE. Компьютерные симуляторы и тренажеры. Програмные комплексы. URL: https://metalspace.ru/education-career/education/simulator/512-trenazhernyj-kompleks-kislorodno-konverternyj-protsess.html (дата обращения: 08.10.2021).METAL SPASE. Computer simulators and trainers. Software complexes. Available at URL: https://metalspace.ru/education-career/education/simulator/512-trenazhernyj-kompleks-kislorodno-konverternyj-protsess.html (Accessed 10.08.2021). (In Russ.).Литвиненко Е.Ф., Симкин А.И., Сокол С.П. Эксплуатация системы управления конверторной плавкой в информационно-советующем режиме // Автоматизация и компьютерные технологии. Тезисы докладов участников Международной научно-практической конференции, посвященной 50-летию кафед­ры автоматизации технологических процессов и производств, 25 – 27 сентября 2012 г., Мариуполь. Мариуполь: Издательство ГВУЗ «ПГТУ», 2012. С. 34.Litvinenko E.F., Simkin A.I., Sokol S.P. Operation of converter smelting control system in information-advising mode. In: Automation and Computer Technologies. Abstracts of the Int. Sci. and Pract. Conf. dedicated to the 50th Anniversary of the Chair of Automation of Technological Processes and Production, September 25-27, 2012, Mariupol. Mariupol: PSTU, 2012, p. 34. (In Russ.).Cao L., Wang Ya., Liu Q., Feng X. Physical and mathematical modeling of multiphase flows in a converter // ISIJ International. 2018. Vol. 58. No. 4. P. 573–584. https://doi.org/10.2355/isijinternational.ISIJINT-2017-680Cao L., Wang Ya., Liu Q., Feng X. Physical and mathematical mo­deling of multiphase flows in a converter. ISIJ International. 2018, vol. 58, no. 4, pp. 573–584. https://doi.org/10.2355/isijinternational.ISIJINT-2017-680Морозов А.А., Шелухин С.А., Храпко С.А. Математическая модель продувки металла кислородом в конвертере // Азовсталь-98: Тезисы докладов научно-технической конференции молодых специалистов 29 мая 1998 г., Мариуполь. Мариуполь, 1998. С. 23–24.Morozov A.A., Shelukhin S.A., Khrapko S.A. Mathematical model of metal blowing with oxygen in a converter. In: «Azovstal-98»: Abstracts of the Sci. and Tech. Conf. of Young Specialists, May 29, 1998, Mariupol. Mariupol, 1998, pp. 23–24. (In Russ.).Колесников Ю.А., Бигеев В.А., Сергеев Д.С. Моделирование выплавки стали в кислородном конвертере на базе физико-химических и тепловых процессов // Известия вузов. Черная металлургия. 2017. Т. 60. № 9. С. 698–705. https://doi.org/10.17073/0368-0797-2017-9-698-705Kolesnikov Yu.A., Bigeev V.A., Sergeev D.S. Modeling of steelmaking in BOF based on physical, chemical and thermal processes. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2017, vol. 60, no. 9, pp. 698–705. (In Russ.). https://doi.org/10.17073/0368-0797-2017-9-698-705Dering D., Swartz C., Dogan N. Dynamic modeling and simulation of basic oxygen furnace (BOF) operation // Processes. 2020. Vol. 8. No. 4. P. 1–23. https://doi.org/10.3390/pr8040483Dering D., Swartz C., Dogan N. Dynamic modeling and simulation of basic oxygen furnace (BOF) operation. Processes. 2020, vol. 8, no. 4, pp. 1–23. https://doi.org/10.3390/pr8040483Dering D., Swartz C., Dogan N. A dynamic optimization framework for basic oxygen furnace operation // Chemical Engineering Science. 2021. Vol. 241. Article 116653. https://doi.org/10.1016/j.ces.2021.116653Dering D., Swartz C., Dogan N. A dynamic optimization framework for basic oxygen furnace operation. Chemical Engineering Science. 2021, vol. 241, article 116653. https://doi.org/10.1016/j.ces.2021.116653Кабулова Е.Г., Косарева И.Н., Карпова В.А., Гриднева Г. Моделирование процесса выплавки стали в металлургическом производстве // Вестник Национального технического университета «ХПИ»: Сборник научных трудов. Тематический выпуск: Актуальные проблемы управления и финансово-хозяйственной деятельности предприятия. Харьков: Издательство НТУ «ХПИ», 2015. № 53(1162). С. 14–18.Kabulova E.G., Kosareva I.N., Karpova V.A., Gridneva G. Modeling of steel smelting in metallurgical production. Vestnik Nat. Tech. University “KhPI”: Transactions. Actual Problems of Management and Financial – Economic Activities of an Enterprise. Kharkiv: NTU KhPI, 2015, no. 53 (1162), pp. 14–18. (In Russ.).Бигеев В.А., Колесников Ю.А. Прогнозирование технологических параметров выплавки стали в конвертере с использованием сидерита // Теория и технология металлургического производства: Сборник научных трудов / Под ред. В.М. Колокольцева. Магнитогорск: Издательство МГТУ им. Г.И. Носова. 2011. Вып. 11. С. 30–36.Bigeev V.A., Kolesnikov Yu.A. Prediction of technological para­meters of steel smelting in a converter using siderite. In: Theory and Technology of Metallurgical Production. Transactions. Issue  11. Kolokol’tsev V.M. ed. Magnitogorsk: G.I. Nosov MSTU, 2011, pp.  30–36. (In Russ.).Feng K., Yang L., Su B., Feng W., Wang L. An integration model for converter molten steel end temperature prediction based on Baye­sian formula // Steel Research International. 2022. Vol. 93. No. 2. Article 2100433. https://doi.org/10.1002/srin.202100433Feng K., Yang L., Su B., Feng W., Wang L. An integration model for converter molten steel end temperature prediction based on Baye­sian formula. Steel Research International. 2022, vol. 93, no. 2, article 2100433. https://doi.org/10.1002/srin.202100433Ruuska J. Special measurements and control models for a basic oxygen furnace (BOF): Academic dissertation. Oulu, Finland, 2012. 113 p. URL: http://cc.oulu.fi/~kamahei/y/casr/vk/ruuska.pdf (дата обращения: 08.10.2021).Ruuska J. Special measurements and control models for a basic oxygen furnace (BOF): Academic dissertation. Oulu, Finland, 2012, 113 p. Available at URL: http://cc.oulu.fi/~kamahei/y/casr/vk/ruuska.pdf (Accessed 10.08.2021).Díaz J., Fernández F.J., Suárez I. Hot metal temperature prediction at basic-lined oxygen furnace (BOF) converter using IR thermo­metry and forecasting techniques // Energies. 2019. Vol. 12. No. 17. Р. 1–18. https://doi.org/10.3390/en12173235Díaz J., Fernández F.J., Suárez I. Hot metal temperature prediction at basic-lined oxygen furnace (BOF) converter using IR thermo­metry and forecasting techniques. Energies. 2019, vol. 12, no. 17, pр.  1–18. https://doi.org/10.3390/en12173235Dogan N. Mathematical Modelling of Oxygen Steelmaking: а Thesis Presented for the Degree of Doctor of Philosophy Mathematics Discipline Faculty of Engineering and Industrial Sciences Swinburne University of Technology: Melbourne, Australia, 2011. 276 p. URL: https://researchbank.swinburne.edu.au/file/89911698-08da-4f42-8caa-363b0a1bc6fc/1/Neslihan%20Dogan%20Thesis.pdf (дата обращения: 08.10.2021).Dogan N. Mathematical Modelling of Oxygen Steelmaking: а Thesis Presented for the Degree of Doctor of Philosophy Mathematics Discipline Faculty of Engineering and Industrial Sciences Swinburne University of Technology. Melbourne, Australia, 2011, 276 p. Avai­lable at URL: https://researchbank.swinburne.edu.au/file/89911698-08da-4f42-8caa-363b0a1bc6fc/1/Neslihan%20Dogan%20Thesis.pdf (Accessed 10.08.2021).Gao C., Shen M., Liu Х., Wang L., Chu M. End-point static control of basic oxygen furnace (BOF) steelmaking based on wavelet transform weighted twin support vector regression // Complexity. 2019. Vol. 2019. Article 7408725. https://doi.org/10.1155/2019/7408725Gao C., Shen M., Liu Х., Wang L., Chu M. End-point static control of basic oxygen furnace (BOF) steelmaking based on wavelet transform weighted twin support vector regression. Complexity. 2019, vol. 2019, article 7408725. https://doi.org/10.1155/2019/7408725Hofinger S., Hubmer R., Schütt S. Steel expert takes command – optimized performance on BOF converter // Technical contribution to the 16th Automation and Industrial IT Seminar, September 18 – 21, 2012, Rio de Jabeiro, Brazil. Rio de Jabeiro, 2012. P. 408–420. http://doi.org/10.5151/2594-5335-22654Hofinger S., Hubmer R., Schütt S. Steel Expert takes command – opti­mized performance on BOF converter. In: Technical contribution to the 16th Automation and Industrial IT Seminar, September 18-21, 2012, Rio de Jabeiro, Brazil. Rio de Jabeiro, 2012, pp. 408–420. http://doi.org/10.5151/2594-5335-22654Kumari V. Mathematical modelling of basic oxygen steel making process: a Thesis Submitted in Partial Fulfilment of the requirements for the Degree of Master of Technology in Mechanical Engineering (Steel Technology). Rourkela, May 2015. 75 p. URL: https://core.ac.uk/download/pdf/80148601.pdf (дата обращения: 01.05.2022).Kumari V. Mathematical modelling of basic oxygen steel making process: a Thesis Submitted in Partial Fulfilment of the requirements for the Degree of Master of Technology in Mechanical Engineering (Steel Technology). Rourkela, May 2015, 75 p. Available at URL: https://core.ac.uk/download/pdf/80148601.pdf (Accessed 01.05.2022).Gherfi S.K., Bendjama H., Bouhouche S., Meradi H. Neural model identification of metallurgical process in oxygen converter // Proceedings of the 12th Int. Multidisciplinary Sci. GeoConference of Modern Management of Mine Producing, Geology and Environmental Protection (SGEM 2012), June 17 – 23, 2012, Albena, Bulgaria. Albena, 2012. Vol. 1. P. 683–690. URL: http://toc.proceedings.com/19962webtoc.pdf (дата обращения: 01.05.2022).Gherfi S.K., Bendjama H., Bouhouche S., Meradi H. Neural mo­del identification of metallurgical process in oxygen converter. In: Proceedings of the 12th Int. Multidisciplinary Sci. GeoConference of Modern Management of Mine Producing, Geology and Environmental Protection (SGEM 2012), June 17-23, 2012, Albena, Bulgaria. Albena, 2012, vol. 1, pp. 683–690. Available at URL: http://toc.proceedings.com/19962webtoc.pdf (Accessed 01.05.2022).Kruskopf A. Multiphysical Modeling Approach for Basic Oxygen Steelmaking Process: a doctoral dissertation: Helsinki, Finland, 2018. 92 p. URL: https://aaltodoc.aalto.fi/bitstream/handle/123456789/29573/isbn9789526077956.pdf?sequence=4&isAllowed=y (дата обращения: 08.10.2021).Kruskopf A. Multiphysical Modeling Approach for Basic Oxygen Steelmaking Process: a doctoral dissertation. Helsinki, Finland, 2018, 92 p. Available at URL: https://aaltodoc.aalto.fi/bitstream/handle/123456789/29573/isbn9789526077956.pdf?sequence=4&isAllowed=y (Accessed 10.08.2021).Jo H., Hwang H.J., Phan D., Lee Yu., Jang H. Endpoint temperature prediction model for LD converters using machine-learning techniques // Proceedings of the 2019 IEEE 6th Int. Conf. on Industrial Engineering and Applications (ICIEA), April 12–15, 2019, Tokyo, Japan. Tokyo, 2019. P. 22–26. http://dx.doi.org/10.1109/IEA.2019.8715073Jo H., Hwang H.J., Phan D., Lee Yu., Jang H. Endpoint temperature prediction model for LD converters using machine-learning techniques. In: Proceedings of the 2019 IEEE 6th Int. Conf. on Industrial Engineering and Applications (ICIEA), April 12-15, 2019, Tokyo, Japan. Tokyo, 2019, pp. 22–26. http://dx.doi.org/10.1109/IEA.2019.8715073Sarkar R., Gupta P., Basu S., Ballal N.В. Dynamic modeling of LD converter steelmaking: Reaction modeling using Gibbs’ free energy minimization // Metallurgical and Materials Transactions B. 2015. Vol. 46. P. 961–976. https://doi.org/10.1007/s11663-014-0245-2Sarkar R., Gupta P., Basu S., Ballal N.В. Dynamic Modeling of LD converter steelmaking: Reaction modeling using Gibbs’ free energy minimization. Metallurgical and Materials Transactions B. 2015, vol. 46, pp. 961–976. https://doi.org/10.1007/s11663-014-0245-2Rout B.K. Modelling of Dephosphorization in Oxygen Steelmaking: a thesis submitted in the fulfillment for the degree of Doctor of Philosophy. Melbourne, Australia, March 2018. 247 p. URL: https://researchbank.swinburne.edu.au/file/28bcd64e-5f32-45c7-8bef-ddf5063d95f5/1/bapin_rout_thesis.pdf (дата обращения: 01.05.2022).Rout B.K. Modelling of Dephosphorization in Oxygen Steelmaking: a thesis submitted in the fulfillment for the degree of Doctor of Philosophy. Melbourne, Australia, March 2018, 247 p. Available at URL: https://researchbank.swinburne.edu.au/file/28bcd64e-5f32-45c7-8bef-ddf5063d95f5/1/bapin_rout_thesis.pdf (Accessed 01.05.2022).Brooks G.A., Dogan N., Alam M., Naser J., Rhamdhani M.A. Developments in the modelling of oxygen steelmaking // University of Wollongong Research Online. January 2011. P. 1–15. URL: https://ro.uow.edu.au/engpapers/1631 (дата обращения: 08.10.2021).Brooks G.A., Dogan N., Alam M., Naser J., Rhamdhani M.A. Developments in the modelling of oxygen steelmaking. University of Wollongong Research Online. January 2011, pp. 1–15. Available at URL: https://ro.uow.edu.au/engpapers/1631 (Accessed 10.08.2021).Gou H., Irons G.A., Lu W.K. Mathematical modeling of postcombustion in a KOBM converter // Metallurgical Transactions B. February 1993. Vol. 24. P. 179–188. https://doi.org/10.1007/BF02657884Gou H., Irons G.A., Lu W.K. Mathematical modeling of postcombustion in a KOBM converter. Metallurgical Transactions B. Feb­ruary 1993, vol. 24, pp. 179–188. https://doi.org/10.1007/BF02657884Wu L., Yang N., You X., Xing K., Hu Y. A temperature prediction model of converters based on gas analysis // Procedia Earth and Planetary Science. 2011. Vol. 2. P. 14–19. https://doi.org/10.1016/j.proeps.2011.09.003Wu L., Yang N., You X., Xing K., Hu Y. A temperature prediction model of converters based on gas analysis. Procedia Earth and Pla­netary Science. 2011, vol. 2, pp. 14–19. https://doi.org/10.1016/j.proeps.2011.09.003Tang Y., Fabritius T., Härkki J. Mathematical modeling of the argon oxygen decarburization converter exhaust gas system at the reduction stage // Applied Mathematical Modelling. 2005. Vol. 29. No. 5. P. 497–514. https://doi.org/10.1016/j.apm.2004.09.011Tang Y., Fabritius T., Härkki J. Mathematical modeling of the argon oxygen decarburization converter exhaust gas system at the reduction stage. Applied Mathematical Modelling. 2005, vol. 29, no.  5, pp. 497–514. https://doi.org/10.1016/j.apm.2004.09.011Odenthal H.-J., Falkenreck U., Schlüter J. CFD-simulation of multiphase melt flows in steelmaking converters // Proceedings of the European Conf. on Computational Fluid Dynamics (ECCOMAS CFD 2006): September 05 – 08, 2006, Delft, Netherlands. URL: https://www.researchgate.net/publication/228686820_CFD_Simulation_of_Multiphase_Melt_Flows_in_Steelmaking_Converters (дата обращения: 01.05.2022).Odenthal H.-J., Falkenreck U., Schlüter J. CFD-simulation of multiphase melt flows in steelmaking converters. In: Proceedings of the European Conf. on Computational Fluid Dynamics (ECCOMAS CFD 2006): September 05-08, 2006, Delft, Netherlands. Available at URL: https://www.researchgate.net/publication/228686820_CFD_Simulation_of_Multiphase_Melt_Flows_in_Steelmaking_Converters (Accessed 01.05.2022).Andersson N., Tilliander A., Jonsson L.T.I., Jönsson P. Fundamental decarburisation model of AOD process // Ironmaking & Steelmaking. 2013. Vol. 40. No. 5. P. 390–397. http://doi.org/10.1179/1743281212Y.0000000060Andersson N., Tilliander A.,  Jonsson L.T.I., Jönsson P. Fundamental decarburisation model of AOD process. Ironmaking & Steelmaking. 2013, vol. 40, no. 5, pp. 390–397. http://doi.org/10.1179/1743281212Y.0000000060Lytvynyuk Y., Corus D., Schenk J., Leoben M., Hiebler M., Sormann A. Thermodynamic and kinetic model of the converter steelmaking process. Part 1: The description of the BOF model // Steel Research International. 2014. Vol. 85. No. 4. P. 537–543. https://doi.org/10.1002/srin.201300272Lytvynyuk Y., Corus D., Schenk J., Leoben M., Hiebler M., Sormann A. Thermodynamic and kinetic model of the converter steelmaking process. Part 1: The description of the BOF model. Steel Research International. 2014, vol. 85, no. 4, pp. 537–543. https://doi.org/10.1002/srin.201300272Penz F.M. Experimental research and mathematical modelling of the melting and dissolution behaviour of scrap in liquid hot metal: Doctoral Thesis. Leoben, Austria, August 2019. 206 p. URL: https://pure.unileoben.ac.at/portal/files/4335151/AC15512656n01.pdf (дата обращения: 01.05.2022).Penz F.M. Experimental research and mathematical modelling of the melting and dissolution behaviour of scrap in liquid hot me­tal: Doctoral Thesis. Leoben, Austria, August 2019, 206 p. Avai­lable at URL: https://pure.unileoben.ac.at/portal/files/4335151/AC15512656n01.pdf (Accessed 01.05.2022).Barron M.A., Medina D.Y., Hilerio I. CFD analysis of influence of slag viscosity on the splashing process in an oxygen steelmaking converter // Modeling and Numerical Simulation of Material Scien­ce. 2013. Vol. 3. No. 3. P. 90–93. http://doi.org/10.4236/mnsms.2013.33012Barron M.A., Medina D.Y., Hilerio I. CFD analysis of influence of slag viscosity on the splashing process in an oxygen steelmaking converter. Modeling and Numerical Simulation of Material Science. 2013, vol. 3, no 3. pp. 90–93. http://doi.org/10.4236/mnsms.2013.33012Ярошенко А.В., Синельников В.А., Лавров А.С., Копылов А.Ф. Практика конвертерного производства стали. Липецк: ОАО «НЛМК», 2012. 154 с.Yaroshenko A.V., Sinel’nikov V.A., Lavrov A.S., Kopylov A.F. BOF Steelmaking Practice. Lipetsk: OJSC “NLMK”, 2012, 154 p (In Russ.).Зборщик А.М. Теоретические основы металлургического производства: Конспект лекций. Донецк: ГВУЗ «ДонНТУ», 2008. 189 с.Zborshchik A.M. Theoretical Foundations of Metallurgical Production: Lecture Notes. Donetsk: DonNTU, 2008, 189 p. (In Russ.).Кольман Т., Яндл Х. Сравнительный анализ кислородных конвертеров. Оценка технического обслуживания и технологичес­кого процесса // Черные металлы. 2014. № 5. С. 43–49.Kol'man T., Yandl Kh. Comparative analysis of oxygen converters. Assessment of technical service and technological process. Chernye metally. 2014, no. 5, pp. 43–49. (In Russ.).Суворов С.А., Козлов В.В. Эксплуатация футеровок и конст­рукций, выполненных из огнеупорных материалов. Санкт-Петербург: Издательство Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета), 2011. 147 с.Suvorov S.A., Kozlov V.V. Operation of Linings and Structures Made of Refractory Materials. St. Petersburg: Publ. of St. Petersburg State Technological Institute (Technical University), 2011, 147  p. (In Russ.).Суворов С.А., Козлов В.В. Научные принципы технологии огнеупоров: Учебное пособие. Санкт-Петербург: Издательство Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета), 2009. 177 с.Suvorov S.A., Kozlov V.V. Scientific Principles of Refractory Technology: Textbook. SPb: SPbSTI (TU), 2009, 177 p. (In Russ.).Чистякова Т.Б., Кудлай В.А., Новожилова И.В. Система поддержки принятия решений по эксплуатации огнеупорной футеровки сталеплавильных конвертеров // Известия Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета). 2016. № 37(63). С. 60–66.Chistyakova T.B., Kudlai V.A., Novozhilova I.V. Decision support system for the operation of refractory lining of steelmaking conver­ters. Izvestiya SPbSTI (TU). 2016, no. 37(63), pp. 60–66. (In Russ.).Пантейков С.П. Верхние дутьевые устройства кислородных конвертеров Украины: состояние, проблемы, перспективы разработки // Сборник научных трудов ДГТУ (технические науки). Днепродзержинск: ДГТУ, 2005. С. 22–32.Panteikov S.P. Upper blowing devices of oxygen converters in Ukraine: State, problems, development prospects. In: Transactions of DSTU (technical sciences). Dneprodzerzhinsk: DSTU, 2005, pp.  22–32. (In Russ.).Пантейков С.П. Этапы совершенствования сварных конструкций пятисопловых фурменных головок в конвертерном цехе ПАО «Днепровский металлургический комбинат» // Известия вузов. Черная металлургия. 2020. Т. 63. № 10. С. 815–822. https://doi.org/10.17073/0368-0797-2020-10-815-822Panteikov S.P. Development of welded structure of 5-nozzle lance heads in converter shop of PJSC “Dneprovsky Metallurgical Combine”. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2020, vol. 63, no. 10, pp. 815–822. (In Russ.). https://doi.org/10.17073/0368-0797-2020-10-815-822De la Cruz S., Barron M.A., Medina D.Y., Reyes J. Lance Design for Argon Bubbling in Molten Steel // World Journal of Engineering and Technology. August 2020. Vol. 8. No. 3. P. 317–328. https://doi.org/10.4236/wjet.2020.83025De la Cruz S., Barron M.A., Medina D.Y., Reyes J. Lance design for argon bubbling in molten steel. World Journal of Engineering and Technology. 2020, vol. 8, no. 3, pp. 317–328. https://doi.org/10.4236/wjet.2020.83025Жульковский О.А. Численное исследование температурного режима работы ствола верхней конвертерной фурмы // Известия вузов. Черная металлургия. 1998. № 1. С. 16–19.Zhul’kovskii O.A. Numerical study of operating temperature of top converter lance barrel. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 1998, no. 1, pp. 16–19. (In Russ.).Дульнев Г.Н., Парфенов В.Г., Сигалов А.В. Применение ЭВМ для решения задач теплообмена. Москва: Высшая школа, 1990. 207 с.Dul’nev G.N., Parfenov V.G., Sigalov A.V. Computer Application for Solving Heat Transfer Problems. Moscow: Vysshaya shkola, 1990, 207 p. (In Russ.).Самарский А.А. Теория разностных схем. Москва: Наука, 1989. 616 с.Samarskii A.A. Theory of Difference Schemes. Moscow: Nauka, 1989, 616 p. (In Russ.).Жульковский О.А., Жульковская И.И., Бабенко М.В. Особен­ности математического моделирования процессов комбинированного теплообмена в технологических системах // Математическое моделирование. 2016. № 1(34). С. 7–10.Zhul’kovskii O.A., Zhul’kovskaya I.I., Babenko M.V. Features of mathematical modeling of combined heat transfer processes in technological systems. Matematicheskoe modelirovanie. 2016, no. 1(34), pp. 7–10. (In Russ.).Microsoft. Документация по C#. URL: https://docs.microsoft.com/ru-ru/dotnet/csharp/ (дата обращения: 01.05.2022).Microsoft. C# Documentation. Available at URL: https://docs.microsoft.com/ru-ru/dotnet/csharp/ (Accessed 01.05.2022). (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.