blackmetИзвестия высших учебных заведений. Черная МеталлургияIzvestiya. Ferrous Metallurgy0368-07972410-2091National University of Science and Technology "MISIS"10.17073/0368-0797-2026-3-305-307blackmet-3091Research ArticleИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И АВТОМАТИЗАЦИЯ В ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИINFORMATION TECHNOLOGIES AND AUTOMATIC CONTROL IN FERROUS METALLURGYРаспределение температуры в прилегающем к своду пространстве методической печи при работе плоскопламенной горелкиTemperature distribution in roof-adjacent space of reheating furnace with a flat-flame burnerЛалетинаЕ. В.LaletinaE. V.

Екатерина Витальевна Лалетина, ассистент кафедры энергоэффективных и ресурсосберегающих промышленных технологий»

Россия, 119049, Москва, Ленинский пр., 4

Ekaterina V. Laletina, Assistant of the Chair “Energy-Efficient and Resource-Saving Industrial Technologies”

4 Leninskii Ave., Moscow 119049, Russian Federation

laletina1992@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9345-3628ЛевицкийИ. А.LevitskiiI. A.

Игорь Анисимович Левицкий, к.т.н., доцент кафедры энергоэффективных и ресурсосберегающих промышленных технологий

Россия, 119049, Москва, Ленинский пр., 4

Igor’ A. Levitskii, Cand. Sci. (Eng.), Assist. Prof. of the Chair “Energy-Efficient and Resource-Saving Industrial Technologies”

4 Leninskii Ave., Moscow 119049, Russian Federation

lewwwis@mail.ruШатохинК. С.ShatokhinK. S.

Константин Станиславович Шатохин, к.т.н., доцент кафедры энергоэффективных и ресурсосберегающих промышленных технологий

Россия, 119049, Москва, Ленинский пр., 4

Konstantin S. Shatokhin, Cand. Sci. (Eng.), Assist. Prof. of the Chair “Energy-Efficient and Resource-Saving Industrial Technologies”

4 Leninskii Ave., Moscow 119049, Russian Federation

temp@misis.ruНациональный исследовательский технологический университет «МИСИС»РоссияNational University of Science and Technology “MISIS”Russian Federation202602072026693305307Copyright © Лалетина Е.В., Левицкий И.А., Шатохин К.С., 20262026Лалетина Е.В., Левицкий И.А., Шатохин К.С.Laletina E.V., Levitskii I.A., Shatokhin K.S.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/3091

Качество выпускаемого металлургической промышленностью листового проката зависит от правильного выбора и соблюдения технологических режимов. Нагрев металла перед прокаткой обычно осуществляют в методических печах. В процессе нагрева в рабочем пространстве печи происходят сложные явления, для моделирования которых необходимо использовать средства CFD. Характер горения топлива и движения продуктов сгорания, определяющие подачу теплоты к поверхности нагреваемого металла, определяются конструкциями используемых горелок. В печах с плоским сводом применяют плоскопламенные горелки. В работе с помощью Ansys Fluent моделируются процессы, происходящие во фрагменте рабочего пространства нагревательной печи, оснащенной плоскопламенными горелками.

The quality of sheet metal products produced in the metallurgical industry depends on the correct selection and adherence to process conditions. Metal heating before rolling is typically performed in continuous furnaces. During the heating process, complex phenomena occur in the furnace working space, requiring the use of CFD systems to simulate these processes. The specialties of fuel combustion and the movement of combustion products, which stipulate the heat transfer to the surface of the heated metal, are determined by the design of the burners used. Flat-roof furnaces use flat-flame burners. The Ansys Fluent simulates the processes occurring in a portion of the working space of a heating furnace equipped with flat-flame burners.

плоскопламенная горелкатемпературное полерециркуляционные зоныANSYS FluentRNG k-ɛ модель турбулентноститеплообменгорение природного газазакрученный потокflat-flame burnertemperature fieldrecirculation zonesANSYS FluentRNG k-ε turbulence modelheat transfernatural gas combustionswirling flowReferencesВинтовкин А.А., Ладыгичев М.Г., Гусовский В.Л., Лифшиц А.Е. Современные горелочные устройства (конструкции и технические характеристики): Справочное издание. Москва: Машиностроение-1; 2001:496.Vintovkin A.A., Ladygichev M.G., Gusovskii V.L., Lifshits A.E. Modern Burner Devices (Designs and Technical Characteristics): Reference Book. Moscow: Mashinostroenie-1; 2001:496. (In Russ.).Baej H. Swirl Flows. Effects of geometry and gas composition on swirling flow: PhD Thesis, Chapter 2. 2015:35–41.Baej H. Swirl Flows. Effects of geometry and gas composition on swirling flow: PhD Thesis, Chapter 2. 2015:35–41.Ermolaev A.N., Khaustova O.V., Yakovets A.P. Finite element analysis of a thermally insulated infrared radiant emitter. MATEC Web of Conferences. 2018;194:01016. http://doi.org/10.1051/matecconf/201819401016Ermolaev A.N., Khaustova O.V., Yakovets A.P. Finite element analysis of a thermally insulated infrared radiant emitter. MATEC Web of Conferences. 2018;194:01016. http://doi.org/10.1051/matecconf/201819401016Li N., Bykov V., Moroshkina A., Sereshchenko E., Gubernov V. Two dimensional flame structure of oscillating burner-stabilized methane-air flames. Combustion and Flame. 2025;276:114115. https://doi.org/10.1016/j.combustflame.2025.114115Li N., Bykov V., Moroshkina A., Sereshchenko E., Gubernov V. Two dimensional flame structure of oscillating burner-stabilized methane-air flames. Combustion and Flame. 2025;276:114115. https://doi.org/10.1016/j.combustflame.2025.114115Strogonov K., Popov A., Zdarov A., Kornilova L. For calculation of perforated hearth burner equipment to the bubble-type furnaces. In: Proceedings of the Int. Symp. on Sustainable Energy and Power Engineering 2021. SUSE 2021. Lecture Notes in Mechanical Engineering. Springer, Singapore; 2022:143–151. https://doi.org/10.1007/978-981-16-9376-2_14Strogonov K., Popov A., Zdarov A., Kornilova L. For calculation of perforated hearth burner equipment to the bubble-type furnaces. In: Proceedings of the Int. Symp. on Sustainable Energy and Power Engineering 2021. SUSE 2021. Lecture Notes in Mechanical Engineering. Springer, Singapore; 2022:143–151. https://doi.org/10.1007/978-981-16-9376-2_14

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