25.9.2020
Doktorsavhandling i värme- och strömningsteknik
MSc (Tech.) Mauricio Roche Tabatas doktorsavhandling i värme- och strömningsteknik framläggs till offentlig granskning fredag 2.10.2020 vid fakulteten för naturvetenskaper och teknik vid Åbo Akademi.
Avhandlingen heter Modeling and Analysis of Blast Furnace Drainage.
De matematiska modeller som presenteras i föreliggande avhandling har som mål att belysa vissa fenomen och tillstånd i masugnsstället, med speciell focus på ställets dränering av råjärn och slagg. För detta ändamål utnyttjades mätningar av utflödena i en referensmasugn. Tappningsdata från masugnens tre tapphål analyserades i avhandlingen och fungerade även som referens vid en jämförelse mellan beräknade och uppmätta förlopp då modellerna validerades.
I en databaserad modell filtrerades först tappdata, varefter datamängden komprimerades genom huvudkomponentanalys. Metoden avslöjade intressanta mönster som utflödena uppvisade och hur dessa förändrades tidsmässigt. Två off-line-modeller utvecklades även för att få en bättre förståelse för hur smältornas nivåer varierar i stället. Den ena modellen tillämpar en uppdelning av stället i två kommunicerande kärl och beskriver tappningarna med ett förenklat uttryck som anpassats till utflöden som observerats i driften. Den andra modellen, som inte beaktar nivåskillnader mellan olika delar av stället baserar sig på strömningsmekaniska ekvationer för att beskriva förhållandena framför och i tapphålet.
Med avsikt att förse operatörerna med en realtidsbild av masugnsställets tillstånd utvecklades ytterligare en modell som automatiskt skattar järn- och slaggnivåerna i masugnsstället på basis av tillgängliga mätningar. Modellen, som beaktar möjliga nivåskillnader i olika delar av stället, korrigerar massbalanserna för järn och slagg genom att matcha fluidnivåerna vid givna punkter under tappcykeln.
Man fann en relativt god överensstämmelse av resultaten vilket indikerar att modellerna i framtiden kunde användas för att få bättre insikt i masugnsställets komplexa funktion. Speciellt studerades hur koksbäddens permeabilitet vid tapphålen påverkade tappningarna. On-line-modellen som framtogs kan dock ge en systematisk bild av hur smältornas nivåer i ugnen varierar, vilket möjliggör en bättre reglering av processen.
Mauricio Roche disputerar vid Åbo Akademi fredagen den 2. oktober 2020 kl. 13. Opponent är professor emeritus Rob Boom, TU Delft, Nederländerna, och kustos är professor Henrik Saxén, Åbo Akademi.
På grund av rådande omständigheter kan disputationen inte följas på plats och ställe, utan på distans via adressen: https://aboakademi.zoom.us/j/61796286743?pwd=T2JINnBVNnBoS3kvQTVzbXNFZEtGZz09. (Se nedan för praktiska anvisningar.)
Mauricio Roche Tabata är född 9.6.1988 i Venezuela. Han avlade MSc-examen i Chemical Engineering 2011 vid Simón Bolívar University, Venezuela, och MSc-examen i Process Industry Business Management 2015 vid University of Warwick, Storbritannien.
Mauricio Roche kan vid behov nås per telefon 040 095 373 eller e-post mauricio.rochetabata@abo.fi.
Avhandlingen finns elektroniskt i Doria: https://www.doria.fi/handle/10024/178002?locale=lsv.
Ingen bild på disputanden.
Praktiska anvisningar för att följa med disputationen på distans
För att följa med disputationen behövs programvaran Zoom eller webbläsaren Google Chrome. Du behöver inte skapa ett Zoom-konto för att kunna följa med disputationen. Om du installerar appen deltar du genom att klicka på möteslänken varefter du bör tillåta att länken öppnas i Zoom-appen.
I slutet av tillställningen är det möjligt att ställa frågor. Har du en fråga kan du visa det genom funktionen ”Raise Hand”. Förbered dig gärna genom att ha en mikrofon installerad på din dator eller genom att ha frågan färdigt formulerad i ett textdokument på datorn därifrån du sedan kopierar in den i Zooms chattfunktion då du får tillstånd att ställa din fråga.