Demir ergitme işleminde matematik modellerin geliştirilmesi, yakıt ve malzeme kullanımının analizi için gereklidir. Bu model verim artırıcı yöntemlerin uygulanması halinde, kok kullanımı ve şarj malzemesi maliyetini etkileyen değişkenlerin etkisini araştırmaktadır. Çalışma sırasında göz önüne alınan değişkenler, hava üfleme hızı, üflenen havanın sıcaklığı, oksijence zenginleştirme, hidrokarbonların ilavesi, sisteme su buharı şarjı olarak sayılabilir. Bu çalışmada modeli kurmak ve açıklamak için kullanılan metot tanımlanmaktadır, burada değerlendirme yapabilmek için kupol üzerinde yapılan gözlemlere ait bilgilerin özeti de verilmektedir. Modelleme yapılmasında amaç, normalde göz önüne alınmayan şartların incelenebilmesi ve işletme değişkenlerinin iyice analiz edilerek üretim birimlerini riske sokmadan yapılan uygulamaların değiştirilebilmesini sağlamaktır. Ayrıca, ilginç olan bir husus ise kupol ocaklarının, çelik üretiminde kullanılan yüksek fırınlarla yapı ve çalışma prensipleri açısından çok benzerlikler göstermesidir.
A mathematical model of the cupola melting process has been developed as a tool for analysis of fuel and material usage. The model allows investigation of the effects of changes in operating variables on coke usage and charge material cost. The operating variables which can be observed are blast rate, hot blast temperature, oxygen enrichment, hydrocarbon and, or water vapor injection. This study describes the method used to construct and verify the model, and a summary of cupola monitoring procedures used to obtain validation data. Advantages of the modeling approach are, that conditions normally not encountered in a production cupola can be studied and that operating variables can be isolated and examined from a common baseline. In addition, useful projections of coke and melt rate effects can be made with no risk to production facilities. And the other interesting point is the structure and working principles of cupola furnace and blast furnaces those used to make steel, are very similar.
