烧结料面裂缝产生原因及其与点火温度的关系

为保证烧结矿具有良好的冶金性能,同时提高料层透气性,本文通过分析料面裂缝的形状、长度和生长规律,研究裂缝产生的原因及其与点火温度之间的关系,采用光学显微镜查看裂缝处烧结矿的微观组织,并对裂缝处烧结矿进行力学分析。结果表明:在一定范围内,随着点火温度的升高,裂缝条数呈增加趋势,当点火温度大于1150℃时,裂缝条数反而呈减少趋势;随着点火温度的升高,裂缝产生的位置逐渐后移,即点火温度越高,裂缝的产生时间越晚;随着点火温度的升高,烧结矿中FeO质量分数呈下降趋势,但当温度超过1150℃后,烧结矿中FeO质量分数反而呈上升趋势;裂缝处烧结矿内有大量针状铁酸钙,存在适当的晶间裂缝和孔洞,且赤铁矿含量适中,质量优于内部的烧结矿;裂缝的产生能改善料层内部空气流通,增加料层透气性,进而改善烧结矿质量。理论计算结果表明,固熔物的斥力大于引力(F引<F斥),且固相物强度小于液相表面张力(ξ<ε竖)是裂缝产生的必要条件。本文研究成果可为改善实际烧结生产提供理论依据。

铝电解槽内阳极气泡运动的冷态模拟

采用硫酸铜作电解质、石墨作阳极的电解实验模拟研究工业铝电解槽的阳极气体运动规律,以及气泡运动对电解质运动影响的规律。当阳极倾斜度小于6°时,倾角的变化对速度影响较大,阳极倾斜角的增加会加速气泡运动速度但减小气泡尺寸;阳极倾斜度达到6°以上时,几乎不存在气泡合并现象,且倾角变化对气泡速度的影响变小;气泡运动对电解质的推动作用主要体现在阳极底部气泡所在的薄层内,同时在电解质的底部存在回流现象,但流速甚小,约为5 mm/s。

泰钢2~#460m^3高炉开炉达产生产实践

泰钢2#460m3高炉于2005年12月4日开炉,由于该高炉设计采用串罐无料钟炉顶、顶燃球式热风炉、粒化渣等多项新技术,工艺技术装备水平较高,在开炉生产中,通过制定严格的开炉方案,选择合理的操作制度,实现了安全顺利开炉和快速达产。

泰钢炼铁系统工艺优化与技术进步

近几年来,泰钢围绕炼铁高产、优质、低耗、长寿方针,通过在混合料中添加烧结强化剂、推行低水低碳厚料层烧结法、采用低SiO2高还原性烧结生产新工艺等,提高烧结矿质量,并通过提高焦炭质量、优化炉料结构等提高精料水平;引用先进设备、技术,强化高炉操作等,优化炼铁工艺,各项经济技术指标不断提高,使高炉利用系数、综合焦比等达到全国同类型企业先进水平。

垂直向下管内两相流泡状-弹状流型转换研究

建立实验系统,在维持管道出口压力为0.2MPa的条件下,对内径分别为15mm、25mm、40mm、65mm的垂直向下管内空气-水气液两相流动进行了实验研究,获得了两相流泡状-弹状流型分布。实验研究发现:管径对于泡状流与弹状流流型特征有较大影响,并且进一步影响流型转换边界,随着管径增加,泡状流-弹状流的流型转换边界向折算气速减小的方向移动。基于理论推导及实验数据,建立了垂直向下管内气液两相流泡状流-弹状流流型转换预测模型,该模型对本文实验工况条件下的垂直向下管内空气-水气液两相流流型转换具有良好的预测效果,预测模型的计算结果与实验数据之间的误差小于10%。

改进的基于能量平衡法的风粉监测

为了更准确地得到风粉混合管温度测点位置以及煤粉流量,从热平衡的角度分析了煤中水分对风粉混合带来的影响,并对能量平衡法测量煤粉锅炉风粉流量的一维模型进行了修正。根据模型,风粉混合温度测点最佳位置在风粉混合后3m处。

蒸发式换热器研究进展和应用状况

着重比较了不同型式冷凝器的相关应用参数;对蒸发式换热器国内外研究进展和国内应用状况进行了介绍;分析总结了蒸发式冷凝器在应用中存在的问题,并针对相关问题提出了相应对策;最后,指明了蒸发式冷凝器的应用前景和发展方向,并通过实践证明了节能型的产品在国内外具有良好的市场。

卡口式流体连接器耐流量冲击性能研究

文中针对卡口式流体连接器在超过最大工作流量下使用过程中出现密封失效的问题,从理论上进行了产品失效的机理分析。通过耐流量冲击试验,得出卡口式流体连接器的失效流量值和失效模式。试验得出的失效流量值均大于按规定流速5 m/s计算得出的最大工作流量,验证了卡口式流体连接器规定的最大工作流量是安全可靠的。同时,通过数值模拟和试验的对比分析,得出卡口式流体连接器在失效流量下产生的较大压力差和最大流速主要集中在插头内部密封块上的O形圈处和插座内部密封杆上的O形圈处,与失效模式相符。该研究结果表明,可以通过数值模拟预测卡口式流体连接器内部O形圈脱出的失效模式。

泰钢1号高炉取消中心加焦的研究与实践

对泰钢1号高炉成功实施取消中心加焦布料模式调整进行总结。重点对取消中心加焦的具体方法进行阐述,分析认为成功取消中心加焦操作,实施前确保炉缸良好的活跃状态是基础,原燃料质量的改善是保障,上、下部操作制度的优化调整是实现煤气流顺利转换的关键;通过前期制定缜密、详细的方案,实施过程中密切跟踪煤气流变化,及时修订操作参数,一次性成功实现了取消中心加焦操作,未出现滑尺、塌料、悬料、渣皮大量脱落等炉况波动。结果表明,取消中心加焦后,炉缸死焦堆变小,对改善铁水环流降低炉缸侧壁温度起到了重要作用;同时高炉煤气利用率提高,燃料比降低。

垂直下降管内两相流摩擦压降计算关联式评价

对内径范围为15 mm到65 mm的垂直下降管内的空气-水两相流的摩擦压降进行了实验研究。实验在常温下进行,实验压力为0.168~0.278 MPa,液相与气相的折算速度分别为0.127~2.349 m·s^(-1)和0.013~15.401 m·s^(-1),得到了1112个不同工况条件下的垂直下降管内两相流摩擦压降的实验数据点,并以本次实验数据为基础对现有文献中的两相流摩擦压降计算关联式进行了评价。研究发现:现有两相流摩擦压降关联式对本实验条件下的垂直下降管内两相流摩擦压降的计算精度随管径的增加而降低,且在弹状流与搅拌流条件下的计算值远小于实验值。

泰钢串罐式高炉炉顶插入件设计优化

插入件通常安装在高炉料罐中以延长设备使用寿命,而料罐中安装插入件对料罐和炉喉内炉料粒度分布有重要影响。基于泰钢1 780 m3高炉串罐式无钟炉顶系统,建立等比例三维几何模型,分别在改变插入件安装高度和直径的条件下,对炉料从皮带运动至炉喉全过程进行离散单元仿真计算。统计结果表明,安装插入件使大粒径颗粒分布趋于料罐中心,小粒径颗粒分布在料罐壁面附近;下料罐卸料过程中,安装插入件使颗粒流动模式由"漏斗流"转变为"活塞流",缩小了炉喉径向平均粒径波动范围。当插入件安装在料罐下部锥形区域高度的1/2,且直径等于料罐出口直径时,炉喉中心区域平均粒径相对较大。对实际料罐插入件的设计与安装以及高炉生产具有重要指导意义。