Optimization model coupling both chemical compositions and high-temperature characteristics of sintering materials for sintering burden

We developed a mathematical optimization model coupling chemical compositions and high-temperature characteristics of sintering materials, targeting the best quality and lowest cost. The simplex algorithm was adopted to solve this model. Four kinds of imported iron ores, two kinds of Chinese iron ore concentrates, and two kinds of fluxes were selected to verify both the model and the algorithm. The results confirmed the possibility of considering both chemical compositions and high-temperature characteristics of iron ores in the optimization model. This model provides a technical roadmap to obtain a precise mathematical correlation between the lowest cost and the grade of iron in sinters based on the condition of given raw materials, which can provide a reference to adjust the grade of iron in the sintering process for enterprise.

Application of Optimal Sinter Burden Design

The application of the optimal sinter burden design in the sinter shop of No.1 Iron-making Plant in Tangshan Iron & Steel Corp was reported. By using burden calculation andsimulating production under different situations, it is demonstrated that the technology can providethe relevant information in product quality and cost etc. for decision-makers. The technology hasbeen used to guide production of the Sinter Shop since 2000, and a remarkable achievement has beenobtained.

基于遗传算法的烧结配料综合优化研究

运用遗传算法和逐步回归分析的方法建立烧结配料优化模型,对重钢烧结配料优化,并进行了实验验证和分析。结果表明:优化配料后的烧结矿化学成分和物理性能均满足生产的要求,在稳定各项指标的前提下,每吨烧结矿原料成本降低14.7元。应用遗传算法,可以解决线性规划等方法所不能处理的问题,实现更快、更全面的优化烧结配料。

碱性含镁球团矿的应用及合理炉料结构研究

使用碱性含镁球团矿可提高氧化球团矿质量,进而改善高炉生产指标。从理论上分析了碱性含镁球团矿的冶金性能,并探讨了包钢高炉炼铁合理的炉料结构,研究结果表明:碱性含镁球团矿中合理的MgO的质量分数为1.8%,烧结矿中合理的MgO的质量分数为1.8%、碱度为1.7。依据包钢现有的资源条件分析了通过添加轻烧白云石细磨粉,制作含镁碱性球团的可行性。

烧结配料优化模型求解方法研究

针对烧结配料优化模型的求解问题,研究了线性规划法、蒙特卡洛法和遗传算法各自的特点.以国内某钢铁企业的烧结工艺为例,通过改变约束条件、模型求解参数等对比、分析求解结果,分别从最优解精度、约束条件、应用范围以及求解效率4个方面进行比较.重点研究了遗传算法的惩罚函数,提出了通过改变惩罚函数大小实现按照优先级处理约束条件的新方法,指出了该方法在配料优化中的潜在应用价值.

串罐无钟炉顶炉料分布控制技术研究与实践

针对现场测定总结出无料钟溜槽布料料流特点 ,通过数学模拟得出操作与设备结构参数对料流轨迹的影响 ,并对马钢新 1号高炉炉料分布控制技术进行了分析。研究和实践表明 :大型高炉多环布料的核心是形成具有一定宽度的平台 ,这种平台对控制煤气流分布非常有效 ;小粒烧结矿加入量与加入位置与原燃料条件有关 ;当炉况不好时 ,用双环或三环料制比多环料制效果好 ;有必要把溜槽布料档位分为外侧、中间与中心 。

烧结矿优化配料技术及应用

通过对传统配料和优化配料的比较，阐明了优化配料的优越性，介绍了烧结矿配料数学模型，并根据单纯形计算方法编制了操作简单、使用方便的计算机应用软件。在石家庄钢铁厂生产应用表明，烧结矿配料成本下降约为１元／ｔ＿（烧结矿），合格率和碱度稳定率均得到提高。

黑岱沟露天煤矿1185水平台阶爆破设计实践

根据黑岱沟煤矿的具体条件和爆破要求对1185水平台阶进行爆破优化设计,合理选取适合主采场目前实际情况的爆破方法。根据煤层上部覆盖岩层的特点,选择高台阶抛掷爆破配合拉斗铲倒堆工艺的方式进行剥离的开采方法。根据爆破要求对选用的爆破参数:孔径、孔深、超深、底盘抵抗线、孔距、排距、填塞长度、炸药单耗、单孔装药量进行详细的计算优化,确定最后的爆破方案。使用该爆破方案后,大大降低了矿山生产成本。

烧结配料智能优化方法探讨

针对烧结配料的优化问题,由物理模型得出数学模型,探讨了数学模型的求解方法。根据线性规划法、蒙特卡洛法和遗传算法各自的特点,通过改变约束条件后对比、分析求解结果,分别从最优解精度、约束条件、应用范围以及求解效率四个方面进行对比.重点分析了遗传算法的惩罚函数,提出了按照优先级处理约束条件的新方法,指出了遗传算法在配料优化中的潜在应用价值.

宣钢烧结工艺参数优化试验研究

烧结工艺参数与烧结矿质量有着密切的关系。为了得到最佳的烧结工艺参数,必须进行大量烧结试验来优化。均匀设计利用试验点的充分均匀性,比正交设计更能减少试验量,极大节省试验投资,但仍能得到接近最优的工艺参数。在宣钢原料条件下,采用均匀设计试验分析了伊朗矿配比、烧结矿碱度、配碳量和MgO含量对烧结矿质量的影响,最终确定了最优的工艺参数。

选择性激光烧结杨木/热塑性聚氨酯的成型性能研究

提出一种新型的可用于选择性激光烧结(SLS)技术的低成本柔性木塑耗材。以黄杨木废料作原料,采用机械共混方式制备了杨木粉质量分数分别为2%、5%、10%和15%的杨木/热塑性聚氨酯混粉(B/TPU),对不同杨木粉质量分数的混粉及其激光烧结制件的热性能、力学性能、尺寸精度和微观形貌进行了测量与表征,以部分因子试验探讨了工艺参数对激光烧结制件成型性能的影响。研究结果表明:当预热温度为48℃,激光功率14 W,扫描速率1600 mm/s,扫描间距0.1 mm,分层厚度0.1 mm时,木粉质量分数为10%的B/TPU激光烧结制件的力学性能最佳,拉伸强度4.86 MPa,弯曲强度9.19 MPa,断裂伸长率24.22%。

考虑性能的烧结优化配料模型

提出了基于性能优化的烧结矿优化配料模型结构及相应的最优化方法 分析了烧结矿产品性能及其影响因素 ,通过查阅文献 ,试验统计及实际生产数据分析得出结论 :烧结矿化学成分等指标在技术规范要求的范围内波动时 ,对产品性能指标的影响很小 。

基于树脂基复合材料的选区激光烧结成型参数优化研究

对粉末塑料的选区激光烧结过程的成型工艺参数进行了优化设计。采用正交设计法对其中影响最大的参数激光扫描速度、激光功率、铺粉厚度与预热温度的匹配以及成型参数的选择进行了优化设计。结果表明,每一个参数对成型质量都有其各自的重要影响,但不同参数之间又各自相互约束,它们之间需要选择一个合适配比,否则会对成型质量有很大影响。通过对各成型参数进行正交设计优化实验,得出一组优化的最佳工艺参数为:铺粉厚度0.2 mm,扫描速度1 200 mm/s,预热温度75℃,激光功率30 W。

莱钢高炉炉料冶金性能研究及合理炉料结构实践

研究了莱钢 75 0 m3高炉炉料的冶金性能 ,高碱度烧结矿具有良好的冶金性能 ,而酸性球团矿冶金性能比烧结矿差 ,但熔滴性能好。生产实践证明 ,在莱钢铁前现有工艺装备条件下 ,碱度为 1.7～ 1.8的烧结矿 (70 %～ 75 % )配加酸性球团矿 (约 2 5 % )及少量块矿是较为合理的高炉炉料结构。

烧结配料优化利用研究

针对烧结矿配料计算，建立了线性规划型的烧结矿原料优化利用数学模型、编制了微机汉化软件，在石家庄钢铁厂烧结分厂相应岗位上实现了计算机辅助操作。现场使用表明，应用烧结配料优化利用技术后每吨烧结矿平均节约配料成本０．９７元，成分合格率提高２．６％，减度稳定率提高３．１６％。

偶数齿烧结机星轮的齿形优化与特性分析

以改善烧结机运行稳定性为目的,结合台车的运动特性和工况要求,通过选取合适的运动参数,优化了偶数齿烧结机星轮的复合齿齿形,得到了齿廓曲线统一方程。根据星轮实际尺寸,分析了复合齿廓曲线的速度、加速度、位移曲线特性,讨论了新齿形的几何特性,结果表明优化后的齿廓曲线设计合理,改善了星轮与台车的啮合条件,避免了局部接触冲击,使系统运行平稳,为新型偶数齿烧结机的工业应用提供了理论基础。

钢渣配入烧结的工艺参数试验及响应曲面法优化

为了优化钢渣配入烧结的最佳工艺参数,本文对钢渣及烧结原料进行性能分析,通过烧结试验研究碱度、抽风负压、配碳量和钢渣配加量对烧结参数与烧结矿质量的影响作用,同时采用响应曲面法对最佳钢渣配比及烧结参数进行优化。结果表明:在Design Expert模拟下,通过方差分析得到对烧结矿冶金性能影响程度较大的4个因素,其从大到小依次为烧结矿碱度、钢渣配比、烧结负压、燃料配比,优化后的烧结参数:碱度为1.85,钢渣配比为7.5%,烧结负压为8.9 kPa,配碳量为3.8%;在模拟最优条件下进行烧结矿质量检验,其还原性为77.2%,低温还原粉化性为73.4%,转鼓强度为71.6%,烧结矿冶金质量符合高炉冶炼的需求。

运用均匀设计试验优化不同褐铁矿烧结性能与工艺参数

由于褐铁矿烧结影响因素多,烧结性能差,技术经济指标恶化。本试验考察褐铁矿配比、料层、水份、燃料配比4个关键因素,运用混合水平均匀设计法,试验次数少代表性强。采用"6水平3因素+4水平1因素"仅试验12次,通过对试验结果直观择优与建模寻优,找出了4个参数的最优组合,对指导现实生产具有重要意义。使用褐铁矿后烧结矿强度与利用系数下降,固体燃耗上升,综合评价三种褐铁矿烧结性能相差不是很大。验证性试验表明与不使用褐铁矿对比的满意程度达到94%以上。配加褐铁矿后,烧结矿的矿物组成变好,软熔性能变差,低温还原粉化性恶化,但还原性改善。

烧结冷却废气余热回收循环系统设计

烧结矿冷却废气余热回收是钢铁企业节能降耗的重要技术,废气余热回收闭路流程将锅炉排气作冷却介质循环,可提高回收废气温度,余热得以充分利用,对环境污染大大减少.为提高废气余热回收率和废气温度,为合理设计烧结冷却废气余热回收循环系统讨论了废气多循环系统设计原则,建立了循环系统能量平衡计算方法和循环废气量的确定模型及烧结机冷却废气循环择取模型,并开发了循环系统设计程序.此研究为高耗能企业余热回收高效利用提供了理论指导和技术支持.

酒钢高炉炉料结构优化实验研究

结合酒钢高炉的现有原料条件,对高炉合理的炉料搭配方式进行了实验研究。通过对不同组合实验结果的对比分析和优化实践,探讨了酒钢高炉目前较合理的炉料结构形式。