Browsing by Author "Saternus, Mariola"

Now showing 1 - 2 of 2

Access status: Open Access ,
Electromagnetic and gas stirring as a new approach to purifying the steelmaking process in metallurgical industry - investigations based on the advanced, multiphase numerical models
(Data obrony: 2026-03-05) Zielińska, Monika
Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej
Przemysł stalowy jest jednym z najważniejszych przemysłów na świecie. Jednak pomimo jego znaczenia, procesy wytwarzania stali są niezwykle intensywne w emisji dwutlenku węgla. Jednym z rozwiązań jest elektryczne wytwarzanie stali, w którym wymagane są operacje takie jak mieszanie, aby zapewnić wysoką efektywność procesu produkcji i jakość stali. W przypadku eklektycznych pieców łukowych (EAF) konieczne są również dodatkowe urządzenia towarzyszące, takie jak piec kadziowy (I.F) i kadź pośrednia. W tych procesach rola mieszania również pozostaje kluczowa. Przed-stawiona praca koncentruje się na rozwoju technologii mieszania elektromagnetycznego dla przemysłu stalowego, gdzie badania eksperymentalne w warunkach przemysłowych są trudne do przeprowadzenia. Dlatego też koncepcja pracy skupia się na wykorzystaniu zaawansowanych symulacji numerycznych wspieranych analizami z zakresu modelowania fizycznego. W pracy zapropono¬wano i opracowano wielofazowy model obliczeniowej dynamiki płynów (CFD), aby uwzględnić mieszanie elektromagnetyczne, mieszanie gazem, transfer ciepła oraz proces usuwania wtrąceń niemetalicznych. Ponadto, na podstawie badań, zaproponowano nowe mieszadła elektromagnetyczne dla wszystkich trzech przypadków: EAF, LF i kadzi pośredniej, aby poprawić ich wydajność w oparciu o efektywność mieszania, czas mieszania i czystość stali. Uzyskane wyniki umożliwiły opracowanie nowego rozwiązania technologicznego, które zostało wdrożone w przemyśle.
Access status: Open Access ,
Teoretyczna i eksperymentalna identyfikacja termodynamicznych i kinetycznych barier procesu odsiarczania surówki żelaza
(Data obrony: 2026-07-02) Podolska-Loska, Angelika Magdalena
Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej
Praca dotyczy identyfikacji barier termodynamicznych i kinetycznych w procesie odsiarczania surówki żelaza, wpływających na jego przebieg i efektywność przemysłową. Analiza literatury i danych procesowych pozwoliła określić czynniki kształtujące potencjał reakcyjny układu metal-żużel oraz ograniczenia transportu masy. W pierwszym etapie przeprowadzono analizę statystyczną i wykorzystano sieci neuronowe do wskazania kluczowych zmiennych, takich jak parametry żużla, temperatura, ilość magnezu i dynamika procesu. Umożliwiło to rozróżnienie barier wynikających z ograniczeń równowagi termodynamicznej oraz zjawisk transportowych. Następnie opracowano model hybrydowy łączący obliczenia równowagi z uproszczonym opisem kinetyki mieszania, pozwalający ocenić zarówno potencjał reakcyjny, jak i odległość procesu od równowagi. Model cechuje się interpretowalnością fizykochemiczną i krótkim czasem obliczeń. Weryfikacja na danych przemysłowych potwierdziła jego zdolność do przewidywania końcowej zawartości siarki. Opracowane narzędzie umożliwia analizę wpływu parametrów technologicznych, identyfikację ograniczeń oraz prognozowanie efektywności odsiarczania, stanowiąc rozwinięcie wiedzy w zakresie modelowania procesów metalurgicznych.