ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРИНЦИПОВ САМООРГАНИЗАЦИИ И ДИССИПАТИВНЫХ СТРУКТУР ПРИ СОЗДАНИИ НОВОГО СТРУЙНО-ЭМУЛЬСИОННОГО МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Аннотация. Рассмотрен принцип работы агрегата типа струйно-эмульсионного реактора (СЭР). Показана возможность использования и реализации основных принципов синергетики (теории самоорганизации) при создании нового струйно-эмульсионного металлургического процесса и агрегата СЭР. Рассматриваются конкретные примеры управления соотношением скоростей восстановительных и окислительных процессов, а, следовательно, и химическим составом металла путем организации пространственных динамических диссипативных структур. Описаны особенности процесса СЭР, позволяющие в процессе прямого восстановления управлять составом металла с использованием некоторых принципов синергетики.

1. Николис Г., Пригожин И. Самоорганизация в неравновесных системах. – М.: Мир, 1979. – 512 с. Nicolis G., Prigogine I. Self-Organization in Non-Equilibrium Systems. Wiley. 1977, 512 p (Russ.ed.: Nicolis G., Prigogine I. Samoorganizatsiya v neravnovesnykh sistemakh. Moscow: Mir, 1979. 512 p.).

2. Хакен Г. Синергетика. – М.: Мир, 1980. – 406 с. Haken Hermann. Synergetics. Springer-Verlag, 1977. (Russ.ed.: Haken H. Sinergetika. Moscow: Mir, 1980. 406 p.).

3. Бигеев А.М. Непрерывные сталеплавильные процессы. – М.: Металлургия, 1986. – 136 с. Bigeev A.M. Nepreryvnye staleplavil’nye protsessy [Continuous steel-making processes]. Moscow: Metallurgiya, 1986. 136 p. (In Russ.).

4. Бигеев А.М., Бигеев В.А. Металлургия стали. Теория и технология плавки стали. – Магнитогорск: МГТУ, 2000. – 544 с. Bigeev A.M., Bigeev V.A. Metallurgiya stali. Teoriya i tekhnologiya plavki stali [Steel metallurgy. Theory and the technology of steel making]. Magnitogorsk: MGTU, 2000. 544 р. (In Russ.).

5. Накоряков В.Е., Покусаев Б.Г., Шрейбер И.Р. Волновая динамика газо- и парожидкостных сред. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 248 с. Nakoryakov V.E., Pokusaev B.G., Shreiber I.R. Volnovaya dinamika gazo- i parozhidkostnykh sred [Wave dynamics of gas- and vapourliquid media]. Moscow: Energoatomizdat, 1990. 248 p. (In Russ.).

6. Цымбал В.П., Мочалов С.П., Калашников С.Н. Модели и механизмы самоорганизации в технике и технологиях. В 3-х ч. Ч. III. Примеры реализации идей и принципов синергетики: Учеб. пособие. – Новокузнецк: изд. СибГИУ, 2005. – 264 с. Tsymbal V.P., Mochalov S.P., Kalashnikov S.N. Modeli I mekhanizmy samoorganizatsii v tekhnike i tekhnologiyakh. V 3-kh ch. Ch. III. Primery realizatsii idei i printsipov sinergetiki: Ucheb. posobie [Models and mechanisms of self-organization in techniques and technologies. In 3 parts. Part III. The examples of realization of ideas and principles of synergy: Instructional aid]. Novokuznetsk: izd. Sib-GIU, 2005. 264 p. (In Russ.).

7. Цымбал В., Кустов Б., Айзатулов Р. и др. Запсиб: в Сибири рождается альтернативная наукоемкая металлургия постиндустриальной эпохи // Металлы Евразии. 1996. № 8. C. 114 – 117. Tsymbal V., Kustov B., Aizatulov R., Mochalov S., Shakirov K. Zapsib: An alternative science-intensive metallurgy of a postindustrial metallurgy was born in Siberia. Metally Evrazii. 1996, no. 8, pp. 114–117. (In Russ.).

8. Цымбал В.П. Введение в теорию самоорганизации с примерами из металлургии: Учебное пособие. Изд. 2-е. стер. – Новокузнецк: изд. СибГИУ, 2001. – 251 с. Tsymbal V.P. Vvedenie v teoriyu samoorganizatsii s primerami iz metallurgii: Uchebnoe posobie [Introduction into the theory of self-organization with the examples from metallurgy: Manual]. Novokuznetsk: izd. SibGIU, 2001. 251 p. (In Russ.).

9. Математическое моделирование металлургических процессов в АСУ ТП / Н.А. Спирин, В.В. Лавров, В.Ю. Рыболовлев и др. – Екатеринбург: ООО «УИПЦ», 2014. – 588 с. Spirin N.A., Lavrov V.V., Rybolovlev V.Yu., Gileva L.Yu., Krasno baev A.V., Shvydkii V.S., Onorin O.P., Shchipanov K.A., Burykin A.A. Matematicheskoe modelirovanie metallurgicheskikh protses sov v ASU TP [Mathematical modeling of metallurgical processes in automatic control systems of technological processes]. Ekaterinburg: OOO «UIPTs», 2014. 588 p. (In Russ.).

10. Телегин И.А., Шакиров К.М., Мочалов С.П. и др. Экспериментальные исследования кинетики совместно протекающих реакций в системе железоуглеродистый расплав – шлак – газ // Изв. вуз. Черная металлургия. 1993. № 6. С. 10 – 14. Telegin I.A., Shakirov K.M., Mochalov S.P., Zhulina Zh.M., Plyshevskii A.A. Experimental kinetics researches of jointly proceeding reactions in the iron-carbon alloy – slag – gas system. Izvestiya VUZov. Chernaya metallurgiya = Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 1993, no. 6, pp. 10–14. (In Russ.).