不同钢材和耐材在转炉烟道内的应用性能对比分析

针对实际工况下转炉汽化冷却烟道内钢材和耐火材料的应用性能开展现场实验,从钢材的抗氧化性、耐火材料的热震稳定性两个角度,分析对比两种常用钢材及两种常用耐火材料经若干炉冶炼后的应用情况。同时以汽化冷却烟道中二段为研究范围,建立物理模型,通过流体仿真计算,分析含尘烟气对烟道表面的冲蚀磨损情况,为转炉烟道材质的选择、设计提供有力的数据和理论支持。

转炉烟道汽化冷却活动烟罩及其密封装置的改进

随着钢铁冶炼行业的发展,对于转炉烟道的性能有了更高的要求。转炉烟道内部运行环境恶劣,是事故隐患所在,同时需要定期的进行维修和换新,这对于转炉冶炼带来了不利的影响。本文首先介绍了汽化冷却活动烟罩寿命短的原因,然后对于活动烟罩的设计和改进作出了一些建议,最后提出来密封装置的设计和改进方案。

炼钢转炉烟道角接接头泄漏问题的分析与解决

转炉烟道作为炼钢设备中的重要组成部分,其质量直接影响钢铁冶炼过程的安全和生产的顺利进行。而烟道中管件的角接接头作为烟道结构中的重要组成部分,由于其具有分布密集、施工难度大、质量要求高、受到的影响因素多等特点,所以角接接头的质量从很大程度上影响着整个烟道的整体制作质量。从实际出发,结合案例,深入分析和总结烟道角接接头泄漏的原因,采取可行的解决措施,进而达到提升产品质量,使产品更好地服务于钢铁行业的目的。

转炉烟道氧枪口蒸汽密封研究

在转炉炼钢过程中,转炉高温烟气容易从氧枪管道逸出,造成环境污染和能源浪费。本文对转炉烟道氧枪口蒸汽密封进行了研究,分别针对转炉烟道氧枪口无密封和转炉烟道氧枪口蒸汽密封不同条件下的转炉烟道气体流动、气体温度、气体浓度分布等开展了数值模拟计算。结果表明:转炉烟道氧枪口在蒸汽密封条件下,含有CO的转炉煤气不会通过氧枪管道逸出,并且转炉烟道内气体温度均大于100°C,不会发生蒸汽冷凝事故。

酒钢不锈钢炼钢1#AOD转炉烟道更换方法研讨

文章以酒钢不锈钢炼钢1#AOD炼钢转炉为基本对象,重点围绕机械特性、工艺标准等方面展开探讨,融入至实际生产作业中,推出适用于AOD转炉烟道更换的可行方式,交代了操作难度、工艺流程,并对施工后的效果展开分析,以期给同行提供可行参考。

利用炼钢转炉烟道尘泥研制炼钢用调温剂

炼钢转炉烟道尘泥是炼钢过程伴生的废物,过去钢铁企业一般当垃圾倒进废料场——渣山,既对环境造成污染,又使尘泥中的有用成份白白流失。炉尘的回收利用既是环保事业的需要,又是变废为宝的效益工程。1 炉尘的物理化学特性本工艺所采用的原料为某钢厂转炉车间从烟道回收的干、湿两种炉尘,其主要的物理化成分如附表。

转炉烟道内二次燃烧和传热传质过程的研究

采用非预混燃烧模型和离散传播辐射模型,对转炉烟道内的流动、传热传质和燃烧反应进行三维数值模拟,研究炉气转变为烟气的规律和烟道内烟气浓度分布特点。结果表明,烟道内大体可分为3个区域:炉口燃烧区,卷吸的空气在烟罩附近与炉气发生燃烧反应;烟道混合区,燃烧后的烟气与未燃炉气逐渐混合,但仍有较大的成分波动;弯头混合区,烟气进一步混合,烟气成分趋于均匀。为提高烟气取气成分的代表性,取样探头的安装位置应选在烟道弯头后面,从弯头外侧插入0.8 m。

转炉汽化冷却烟道泄漏故障分析

针对转炉炼钢厂汽化冷却烟道的漏水故障,对系统泄漏点进行了长期检测,结果表明,汽化烟道在转炉冶炼过程中出现受热管管壁撕裂现象,产生渗漏。活动烟罩和固定烟道不同程度地存在腐蚀疲劳现象。对转炉汽化冷却烟道进行了改造,改造后运行良好。

转炉炉口段汽化烟道热应力研究

针对转炉汽化烟道尤其是炉口段烟道使用寿命不理想的问题,基于Ansys Workbench仿真平台,研究其热应力。采用Fluent多相流混合物模型,通过用户自定义编程实现对流动沸腾的模拟,对烟道体与冷却工质组成的流固耦合传热系统进行整场求解,考虑温度对冷却工质和烟道材料物性参数的影响,得到烟道的温度场分布;考虑温度对烟道材料物性参数和力学性能的影响,在Static Structure模块中,将温度场结果作为体载荷施加到烟道上进行热应力计算。结果表明:烟道背烟侧热应力较高,尤其是烟道底部背烟侧水冷壁管;隔板的应力不高,但超过屈服极限,导致其发生塑性变形,故隔板是烟道的薄弱部位。

酒钢110t转炉1^#段烟道漏水原因分析

阐述酒钢不锈钢厂AOD转炉1#段烟道在投产后不久就频繁漏水的原因,提出了相应的预防措施和解决办法,为今后备件制造以及延长转炉烟道使用寿命提供了经验。

炼钢转炉余热锅炉烟道制造工艺分析

本文是对炼钢转炉余热锅炉烟道两种不同制造工艺进行分析比较，选定出制造工艺简单，操作方便，成本经济的制造方法。

氧气转炉汽化冷却烟道传热计算

对氧气汽化冷却烟道传热的计算方法提出实用算法,而取代机械行业标准"烟道式余热锅炉设计导则"和"氧气转炉余热锅炉技术条件"中所提出的辐射传热算法。文中主要介绍了烟气成分计算、辐射传热计算和对流传热计算方法。其中烟气成分计算过程主要包括烟气的组成、焓值;辐射传热计算将放弃机械部标准所提出的辐射传热计算标准,而采用锅炉辐射室标准计算方法;增加对流传热部分,弥补机械部标准缺少对流换热计算的问题。综合整个过程中的辐射传热和对流传热与烟气焓值变化进行比较,进行综合试差运算,最终确定整个汽化冷却烟道的温度变化和热能回收状况。

多场作用下转炉汽化冷却烟道结构分析及改进

针对转炉汽化冷却烟道在热流固等多物理场作用下因约束不当而造成应力过大、易损伤的问题。在对冷却烟道进行力热耦合分析的基础上,利用有限元方法对热流固耦合作用下的烟道进行了分析,获取了其温度场分布状态,并基于此分析了力热耦合作用下烟道的应力场分布状态,获取了其应力集中区域及结构薄弱部位。最后通过对烟道约束条件进行改进优化,使其最大热应力减小了15.26%。本研究有效地降低了烟道的最大应力等级状态,解决了其结构不合理问题。

空气消耗系数对转炉汽化冷却烟道运行的影响

转炉汽化冷却烟道的安全运行受吹炼时间、空气消耗系数、烟气流速等因素的影响,其中空气消耗系数与实践生产联系最为紧密。依据转炉汽化冷却烟道的热力计算过程编制了热力计算程序,当空气消耗系数发生变化时,通过热力计算程序研究了炉气的理论燃烧温度、汽化冷却烟道的传热量及排烟温度的变化规律。结果表明,180 t转炉在炉气温度1600℃,初始炉气成分φ(CO)=90%,φ(CO_(2))=10%的情况下,当空气消耗系数从0.08增长至0.30时,炉气的理论燃烧温度提高了286.1℃,烟气中φ(CO)从72.468%下降到41.052%,换热量大幅增加,烟道出口排烟温度提高了139.12℃。

热丝TIG焊在转炉汽化冷却烟道制造中的应用

根据转炉汽化烟道的结构特点,针对如何提高汽化烟道制造的生产效率和保证受热管对接焊接质量这一难题,一种适于小直径、中厚壁管子的固定位置对接焊的、较为成熟、焊接效率高、焊接质量好、适用较广的热丝TIG焊成为解决该难题的发展方向。从基本原理、特点、工艺研究和实际应用等方面对热丝TIG焊在汽化烟道制作中的应用进行了探讨。

延长转炉汽化冷却烟道使用寿命的措施

针对50 t转炉汽化冷却烟道在线使用寿命短的问题,2013年初唐山国丰钢铁有限公司第二炼钢厂通过对汽化冷却系统进行煮炉、冷却用水水质控制、炉口固定Ⅰ段冷却水管道改造等措施,使汽化冷却烟道的在线使用寿命延长了1倍,降低了设备备件消耗及维修费用,保证了转炉的正常生产运行。

转炉汽化冷却烟道数值模拟

为了改善由于冶炼制度或汽化冷却烟道设计不尽合理导致的冷却水管磨损或过烧、爆管等状况,运用数值模拟的方法并借助现场运行数据,对转炉汽化冷却烟道内的烟气流动及传热特性进行了深入分析。结果表明:从烟道入口到出口,烟气温度有明显降低的趋势。烟气的流速在烟道的弯头处外侧流速较大,弯头外侧各段的连接处有较为严重的冲蚀,冲蚀最严重的区域位于活动烟罩与炉口段的连接处。在转炉汽化冷却烟道内烟气和壁面之间,辐射换热是主要的换热方式。烟道入口速度由10 m/s增加到35 m/s,对流换热量占比由9.13%增加到16.29%,辐射换热量达到83.71%;烟气入口温度由1515℃增加到2015℃,对流换热量占比减少约35.10%。

转炉汽化冷却烟道泄漏故障分析及解决方案

本文主要分析了转炉汽化烟道泄漏原因,并逐条给出了几点解决的方案,经多次试验表明,效果良好,能在一定程度上减少转炉汽化烟道泄漏的情况,提高汽化烟道使用寿命。

浅述延长转炉汽化冷却烟道使用寿命的措施

为了有效地延长转炉汽化冷却烟道的在线使用寿命,可以通过对汽化冷却系统进行相应的控制,有效地对冷却用水的水质进行了整体的控制。在煮炉后及维修期间,需要检查过滤器和拉蒙管的清洁情况,这些措施可以延长冷却烟道的使用寿命,从而降低了对于设备相关损耗的维修费用,确保转炉汽化冷却烟道可以得到正常的运转。

转炉汽化冷却烟道安全设计

结合活动烟罩和空气过剩系数因素,分析了转炉汽化冷却烟道的安全设计问题和安全运行要素。结合对烟道结构和空气过剩系数的分析,分别针对80,120,180,210 t转炉进行传热分析,结合计算结果,得出转炉出口温度变化规律,并进行了综合性对比分析。分析结果表明,选择合理结构和合适的空气过剩系数是转炉汽化冷却烟道在设计、生产过程中至关重要的因素,是预防转炉安全生产事故发生的关键。