活炉底转炉炉衬砖高效拆除的生产实践

针对转炉炉衬砖拆除耗时长严重影响转炉作业效率的问题,利用氧气射流与预留在炉内炉渣中铁元素反应可以快速生成高温、高FeO质量分数炉渣的工艺原理,对洗炉作业过程中氧枪枪位、氧气流量、吹氧时间、浸泡侵蚀时间等工艺参数以及炉衬砖拆除过程进行优化控制,达到了快速、均匀清除炉衬砖表面附着溅渣层和提高炉衬砖拆除效率的效果。与常规拆除方法相比,转炉炉衬砖高效拆除方法的作业效率可提高22.22%~23.33%,为实现转炉高效生产提供保障。

转炉摇炉过程中水冷密封小车控烟机制研究

为深入理解和掌握转炉摇炉过程中水冷密封小车对烟道内含硫烟气逸散的控制机制,基于数值模拟的方法研究了不同水冷密封小车位置和不同水冷密封小车结构条件下含硫烟气逸散的控制效果及机理。结果表明,小车的封挡和底部上升气流气封的综合作用抑制了烟气的逸散。小车长度增加强化了封挡效果,有利于硫化物富集。具体而言,处于下限位时小车长度由3.6 m延长至4.0 m,工艺烟道内SO_(2)的浓度由7.8%增加至9.8%,SO_(3)的浓度由1.1%增加至1.4%。

120 t复吹转炉炉型稳定控制技术的开发应用

为提高120 t顶底复吹转炉炉型控制的整体稳定性,通过引进炉体测厚仪对转炉炉型进行数字化描述,并根据炉型状态通过研究应用各项炉型控制技术,不仅保障了整个炉役期间的安全稳定生产,且使整个炉役期间碳氧积始终处于稳定状态。

利用DirectShow提取转炉炉口火焰图像特征信息

由人工观测转炉炉口火焰演变情况来控制炼钢的吹炼过程是目前常用的方法,但长期以来存在着经验共享的困难.为了从中提取出炉口火焰潜在的规律并进行数据获取和保存,利用DirectShow技术设计了炉口火焰图像获取系统.该系统采用组件对象模型的构架方法,实现了采集设备的选取和视频流的预览、压缩、采集存储,并结合相关代码实现了图像特征提取,得到了温度和色调两种变化曲线.实际结果表明,该系统运行稳定,为在线动态地控制转炉炼钢过程及预报终点提供了一种相对便捷的方法.

转炉炉气分析技术的发展及应用

介绍了转炉炉气分析技术的发展及应用现状,通过与副枪技术对比及自身特点的分析及阐述,得出结论:在检测成本、模型功能及适用范围等方面,炉气分析技术具有独特的优势;吹炼过程中CO、CO2、N2等气体成分的变化可为返干、喷溅提供预报依据,最后提出炉气分析技术存在的不足。初步明确了应用炉气分析技术实现自动化炼钢的发展方向。

汽雾冷却时转炉炉壳温度场的有限元分析

转炉炉衬采用镁碳砖后,炉壳温度大幅度上升,导致炉壳产生蠕变,利用汽雾冷却技术可对炉壳温度实施控制。以有限元为手段,利用ANSYS软件包,对具有大型复杂结构、复合传热和汽雾冷却等复杂工作状态下的转炉炉壳温度场进行了分析。合理配置了冷却时间、水流通量等冷却参数,达到了抑制炉壳蠕变的目的,从而为汽雾冷却炉壳系统设计和炉体维护技术提供了参考。

转炉炉壳的蠕变变形模型

转炉炉衬采用镁碳砖后 ,炉壳温度可达 45 0℃或更高 ,造成炉壳蠕变变形。通过转炉炉壳蠕变变形影响因素的分析和ANSYS软件建立了炉壳蠕变变形的计算模型。有限元模拟计算结果与现场测量值基本吻合。

喷气冷却转炉炉壳表面的温度场模拟计算和效果分析

分析了转炉炉壳喷气冷却结构布置特点,建立了描述转炉炉壳喷气冷却热交换的控制方程和边界条件,利用FLUENT软件进行流动-传热耦合数值模拟求解.结果表明,在各空气喷射冷却条件下,喷射冷却模块内气体流动状态和炉壳表面温度分布相似;随着喷射空气流量增加,喷流速度增大,对流换冷却使炉壳表面温度降低效果明显;当喷射空气流量增加到一定程度后再继续增加,喷射流冲击强烈的上部区域温度可以持续降低,但对表面下部温度的降低变得不明显;在适宜喷流供气参数条件下,炉壳表面上、下最大温差的最小值约为180℃.

飞行时间质谱在转炉炉气分析中的应用

将飞行时间质谱在线分析技术用于莱钢4号转炉,通过在线监测转炉炉气的成分,指导转炉生产过程。介绍了飞行时间质谱仪的工作原理及性能特点、莱钢4号转炉应用的飞行时间质谱炉气在线分析系统的组成、安装布局及其同其他生产设备间的相互衔接,以及在现场达到的性能指标。分析多炉次的炉气曲线和生产工艺间的相关性表明,炉气分析系统在及时预报氧枪漏水、有效减少补吹次数和提高经验炼钢命中率方面,对转炉生产起到了重要的作用。

控制转炉炉壳蠕变变形

转炉采用镁碳砖炉衬后,炉壳温度急剧增加,炉壳的局部区域会发生永久变形。分析认为:炉壳的永久变形是由于蠕变变形引起,而不是塑性变形引起。给出了影响蠕变变形的因素,指出了控制炉壳蠕变变形的策略。

在汽雾冷却下转炉炉壳的瞬态温度场和水流密度理论分析

以有限元为基础 ,模拟了转炉炉壳的瞬态温度场。对温度—时间历程进行热分析 。

转炉炉壳焊缝开裂的原因分析及对策

介绍了安钢第二炼钢厂转炉改造后炉壳焊缝开裂的情况,指出炉衬镁碳砖热膨胀力及炉壳热应力是造成炉壳焊缝开裂的主要原因。通过合理设置镁碳砖膨胀缝、减少热量传导和制定合理的焊接工艺可大幅度降低炉壳焊缝开裂次数。

转炉炉壳热弹塑性有限元分析

利用ANSYS有限元分析程序,考虑炉衬和炉壳材料力学性能依赖于温度变化。

论膨胀间隙对转炉炉壳热应力的影响

由于高度热传导性和高度热膨胀性镁碳耐火材料在转炉上的广泛使用,造成高的炉体温度以及由此造成的炉壳和炉衬热应力,以包钢210吨转炉炉身为载体从转炉内衬膨胀间隙角度出发,探讨高温条件下内衬砖体膨胀间隙变化对转炉炉壳应力场分布的影响,并运用ANSYS接触应力分析方法确定合适的转炉内衬热膨胀缝隙。

转炉喷溅问题的研究与解决

由于转炉供氧强度大，操作不稳定，出现冶炼前期喷溅，炉渣带铁量大的现象，通过对转炉炉型、入炉原料结构的有效控制，对氧枪参数进行优化，对操作进行分析总结，喷溅问题基本得到解决。

热应力对转炉炉壳蠕变变形的影响

转炉炉壳在一定的温度场和热应力等物理量作用下,造成炉壳永久蠕变变形 针对影响蠕变变形的热应力 ,研究了 2种热应力———热膨胀应力和温度差应力对转炉炉壳的蠕变变形的影响 通过比较总的热应力和其中热膨胀应力分别对炉壳的作用 ,可以判断出哪一种热应力是影响蠕变变形的主要影响因素 。

新型转炉炉壳与托圈连接装置的交变载荷计算与特性分析

构建了新型转炉炉壳与托圈连接装置SHBar(Slide Hinge Bar)的空炉动力学理论模型,并采用商业动力学软件验证其正确性。在此理论模型的基础上,研究了转炉带钢水倾动的SHBar连接单元的受力。通过实例验证,分析出当空炉旋转时三个连接单元的受力均是周期确定的交变载荷,以及每个连接单元受力幅值随相位角的变化规律;并进一步分析了转炉带钢水倾动时,三个连接单元的载荷在钢水的流动与倾动过程中所受的影响及其特性变化。研究结果为SHBar的优化设计提供了可靠地理论依据。

转炉炉壳的变形分析及延长炉壳寿命的措施

分析了转炉炉壳变形的原因,提出了采用炉壳强化冷却的措施来控制炉壳变形,延长炉壳寿命,实现转炉炉壳的长寿化。

活炉底转炉熔池接缝处溅渣层高效清除的生产实践

针对马鞍山钢铁股份有限公司(以下简称“马钢”)65 t顶底复吹转炉在炉役检修时,熔池接缝处溅渣层清除不彻底,炉底与炉身不能有效分离,二次分离作业又存在较大安全风险的问题,提出了具体的解决措施。生产实践表明:利用预留在转炉内炉渣中铁元素与氧气反应,通过对氧枪枪位、供氧强度、氧气累计量以及浸泡侵蚀时间的合理控制,达到了熔池接缝处溅渣层高效清除的目的,洗炉作业时间可有效控制在30 min以内,为转炉后续拆炉作业提供安全保障。