冻融循环作用对纤维水泥改良风积沙劈裂抗拉强度的影响

为了研究冻融循环次数、纤维掺量和冻结温度对水泥改良风积沙劈裂抗拉强度的影响,开展玄武岩纤维水泥改良风积沙试样的冻融循环试验和劈裂抗拉强度试验。试样的纤维掺量分别为0,0.5%,0.8%和1.1%。冻结试验的冻结温度分别为−10℃,−20℃和−30℃,融化温度为20℃。试验结果表明,纤维水泥改良风积沙的劈裂抗拉强度随着冻融循环次数的增加而减少,与未经冻融循环的试样比较,第1次、第1~2次、第2~4次、第4~7次和第7~10次冻融循环后,每次冻融循环的强度损失速率分别为18.7%~36.8%,16.8%~21.0%,2.9%~6.5%,4.0%~5.8%和1.5%~2.7%,10次冻融循环后强度损失速率趋近于0。经历冻融循环后,纤维水泥改良风积沙试样的劈裂抗拉强度随着纤维掺量的增大而增大,达到0.8%的最优纤维掺量后则相反。纤维水泥改良风积沙试样劈裂抗拉强度随着冻结温度的降低而减小,但减小的幅度不明显。劈裂抗拉强度与冻融循环次数呈指数函数关系,与纤维掺量呈抛物线关系。劈裂抗拉强度影响因素相关性分析结果表明,劈裂抗拉强度与冻融循环次数呈负相关,而与纤维掺量、冻结温度呈正相关,冻融循环次数对劈裂抗拉强度的影响最显著,其次为纤维掺量,而冻结温度影响最小。基于108组实验数据,采用多元非线性回归分析法,建立劈裂抗拉强度的多因素评估模型,能够较好地预测不同冻融循环次数和纤维掺量下水泥改良风积沙的劈裂抗拉强度。研究成果可为风积沙铁路路基基床设计提供参考。

应用LCA分析中国典型钢铁企业的环境负荷

为得到钢材的环境负荷,基于生命周期评价方法对中国典型钢铁企业中不同流程中的各工序,系统、定量地分析评价环境负荷.采用GaBi 4.3软件提供的CML2001环境影响分类方法,将各工序的环境影响进行分类,并根据特征化因子,分析生产1 t钢材产生的环境影响.分析结果表明:长流程生产过程主要的环境影响是焦化、烧结、高炉炼铁和废钢回收环节产生的水生生态毒性、人体毒性、化石能源耗竭和矿产资源耗竭等.其中,长流程的炼钢过程对气候变化、人体毒性、水生生态毒性和固体废弃物的影响较大,分别约占该类型总环境影响值的30%,95%,50%和90%;短流程生产过程主要的环境影响为铁水和电炉炼钢过程产生的气候变化、酸化和光化学臭氧形成等.该研究结果可为钢铁企业调整两种不同流程提供一定的理论依据,有助于准确发现生产过程中各环节节能降耗、降低环境负荷的潜力所在,从而有利于钢铁企业对生产流程进行改进或优化.

高炉流程与电炉流程的环境性能比较

高炉-转炉流程和电炉流程是钢铁生产的两个主要流程。以某钢铁联合企业两个流程的实际数据为依据,利用生命周期评价方法比较转炉钢水、电炉钢水以及两个流程产品的环境负荷差别,并且分析钢铁联合企业两个流程的结构变化对企业环境负荷总量的影响。

马钢CCPP机组创新检修模型的实践与探索

根据马钢实际情况,对进口CCPP机组创新检修模型的工作进行了探讨,提出了检修周期的优化,并提出实施措施,取得了很好的效果,对国内同类型机组具有一定的借鉴意义。

高炉-转炉区段“一罐到底”模式受铁罐周转罐数优化仿真

基于排队论对高炉-转炉区段"一罐到底"界面模式构成的排队模型进行了研究,使用Witness软件以国内某大型钢铁厂为实例,建立了高炉-转炉区段"一罐到底"界面模式的闭合式循环仿真模型。通过模型的建立和仿真,分别研究了受铁罐周转罐数与平均等待时间、转炉钢水产量及各作业的平均忙率的关系,最终获得了在平均等待时间较少、转炉钢水产量较高和作业平均忙率较高时的参与铁水运转的受铁罐周转罐数。研究结果可为钢铁企业高炉-转炉区段物流优化提供参考。

新钢1050m^3高炉高锌负荷冶炼实践

锌在高炉内循环富集,不仅影响炉况顺行,锌蒸气还会渗入炉衬,造成砖衬膨胀,风口中套变形上翘,大套上翘开裂及炉皮开裂。对新钢1 050 m^3高炉锌负荷进行系统分析后,采取控制入炉原料锌含量、分级冶炼、优化高炉操作和合理利用高锌物料等措施,减少了锌在高炉内外的循环富集,有效控制了锌害。

八钢低碳炼铁技术思路与实践

文章介绍了八钢欧冶炉和富氢碳循环高炉两种前沿炼铁工艺的应用实践,总结了八钢低碳炼铁技术工业化生产试验所取得的阶段性成果和技术进步,提出了八钢低碳炼铁技术的发展方向,为我国炼铁技术领域的转型和发展探索新的解决方案。

迁钢燃气蒸汽联合循环冷热电联产应用探讨

结合首钢迁钢公司能源利用实际要求,配套建设了一台150 MW纯燃高炉煤气的燃气蒸汽联合循环发电机组,在利用副产高炉煤气进行联合循环发电的同时,利用余热锅炉次高压一级过热器引出一路次高压蒸汽外供公司管网,余热锅炉产生的次高压、低压蒸汽经过汽轮机做功拖动发电机发电,产生的乏汽经凝汽器换热部分通过分体式水源热泵空调机为控制楼进行制冷(制热),形成了一套冷热电联产的总能系统,在钢铁厂能源综合梯级利用方面进行了新的尝试。

高炉余能余热驱动回热布雷顿CCHP装置灿用分析

为探索高炉余能余热利用的新模式,并从热力学的角度寻求提高余能余热利用效率的方法,建立了高炉余能余热驱动的闭式回热布雷顿循环热电冷联产装置模型,应用有限时间热力学理论和方法对装置的灿用输出率和灿用效率进行了研究。通过数值计算讨论了回热器热导率和热电比的选择,优化了循环压比,分析了煤气放散率、压气机和涡轮机效率、制冷和供热温度、热风炉烟气侧热导率等设计参数对装置最优灿用性能的影响,发现存在最佳的供热温度使灿用输出率和灿用效率分别获得最大值。

回收熔渣余热的空气中冷布雷顿循环的热力学分析

为回收利用高炉渣余热,提出了回收熔渣余热的空气中冷布雷顿循环装置,并利用有限时间热力学对该循环装置的余热回收性能进行了研究。通过数值计算,分析了中冷过程、压气机压比和工质质量流率对装置性能的影响,结果表明:中冷过程能增加循环的功率和热回收效率,且存在最佳的工质质量流率和压比,使循环达到最大功率和热回收效率。在装置尺寸约束条件下,优化了压气机进口和涡轮机出口的面积比以及换热器和中冷器的热导率分配比,使循环达到最大功率和热回收效率。

高炉渣余热驱动空气布雷顿循环热力学分析

在高炉渣干式粒化余热回收装置的基础上,提出了高炉渣余热驱动的空气布雷顿循环装置,建立了该循环的有限时间热力学模型,对该装置的余热回收性能进行了研究。通过数值计算,分析了压气机压比、压气机进口相对压降(工质质量流率)和余热回收温度对循环功率、热回收效率和循环热效率的影响。结果表明:通过调整压气机进口相对压降和压气机压比,能使热回收效率和循环功率取得最大值;余热回收温度越高,循环功率、热回收效率和循环热效率也越高,同时,压气机进口相对压降的适用范围也越大。并以循环功率最大为目标,优化了压气机压比和压气机进口相对压降,得到了最大循环功率为51.46kW,最大热回收效率为11.98%,对应的循环热效率为20.71%。

基于LCA的煤制气-气基竖炉-电炉短流程和高炉-转炉流程环境影响分析

随着中国煤制气技术的日趋成熟及废钢产生量和累积量增多,基于煤制气的气基竖炉-电炉短流程是钢铁工业低碳绿色发展的重要方向。基于GaBi7.3软件分别对煤制气-气基竖炉-电炉短流程和高炉-转炉(BF-BOF)长流程进行生命周期评价(LCA),对比了短流程及长流程的环境性能优劣。结果表明,煤制气-气基竖炉-电炉短流程和BF-BOF流程LCA结果分别为1.83×10^-11和9.31×10^-11,短流程LCA结果仅为长流程工艺的20%左右。相比BF-BOF流程,短流程吨钢能耗、CO2排放可分别减少60.64%和55.65%,SO2、NOx以及粉尘排放量分别减少74.0%、22.7%和15.9%。综合可知,煤制气-气基竖炉-电炉短流程环境影响远小于传统长流程。