ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

На предприятиях цветной металлургии порошкообразный молибден получают путем последовательного восстановления трехокиси молибдена (МgО ₃) в электрических печах сопротивление. На ОАО завод «Победит» производство молибдена основано на 2-х стадийном процессе восстановления МоО _3. Начальная стадия проводится при температуре 530±50ч550±50°С во вращающихся камерных печах сопротивления (ВКП), имеющих 4 тепловые зоны. Следующая стадия восстановления осуществляется в 13-трубных печах сопротивления (ТП) при температуре 880±25°ч940±25°С в пяти тепловых зонах печи. Регулирование температуры в тепловых зонах осуществляется с помощью тиристорных ключей управления системой электроснабжения.

В результате последовательного восстановления первоначально образуется диоксид молибдена МоО ₂ в печах ВКП, а затем порошкообразный молибден в печах ТП.

Химический состав полученного после второго восстановления молибдена должен соответствовать требованиям технологического регламента ТУ 48-19-316-92.

По энергетическому балансу предпрития, энергетическая составляющая процесса восстановления МоО ₂ в 13-трубных печах сопротивления в общем удельном расходе энергии на производство твердых сплавов составляет 15-20%.

На основании проведенного кластерного анализа экспертных оценок установлено, что к факторам, оказывающим существенное влияние на потребление энергии, относятся:

Х ₁ - масса загружаемая в 13-трубную печь порошка МоО ₂ (у, кг)

Х ₂ - масса водорода, необходимого для восстановления МоО ₂ (V, м ³)

По технологическому регламенту завода разовая часовая загрузка 13-трубной печи порошком МоО ₂ составляет 15,6 кг. В каждую из 13-ти труб загружают по 2 лодочки массой 0,8 кг через каждые 40 минут. Количество водорода поддерживается в объемеV=12 м ³. Для получения математической модели зависимости у=f(х ₁,х ₂) проведен полный факторный эксперимент (ПФЭ) видаN= 2 ². При этом была увеличена загрузка печи - вместо двух лодочек (m=15,6 кг) загружены три (m=23,4 кг) и снижен расход водорода сV₁=12 доV=11 м ³.

На основании ПФЭ получена математическая модель в виде уравнения регрессии: у=6,075-1,225х ₁+0,13х ₂ (1)

или в натуральных единицах

W_уд= 9,21-0,314у+0,26V, кВт/кг (2)

Из уравнений (1), (2) следует, что расход электроэнергии снижается с увеличение массы загружаемого в печь порошка и уменьшением количества водорода, необходимого для восстановления МоО ₂.

Экономический эффект - 10 000 руб/год.