吴狄峰
,
程树森
,
赵宏博
,
王子金
钢铁
通过建立高炉送风系统模型,模拟了风口尺寸和风口压力变化对风口速度、流量和鼓风动能的影响,并结合理论分析对风口尺寸调节方法进行了探讨.研究结果表明:在高炉操作过程中,只有当多个风口的面积减小时,所有风口的鼓风动能才都会增大;在实际操作中,因为这些风口的风量明显减少,所以减小少数几个风口的操作能抑止边缘气流的发生.
关键词:
高炉
,
风口
,
尺寸调节
祖一峰
,
丁明旺
,
赵宏博
,
程树森
,
解宁强
,
黄佩
钢铁研究
长江钢铁新建3号高炉开炉装料过程中,采用了激光检测技术,根据料流宽度、料流轨迹、料面形状、FCG曲线等重要布料参数,制定了较合理的开炉布料矩阵;高炉点火后,随着风量、批重及焦炭负荷的增加,依据实际炉况变化及布料仿真数学模型的计算结果,通过定量化的布料数据分析,实时有效地对布料矩阵进行了调整.与传统的借鉴经验及定性摸索方式开炉相比,数字化布料技术更有助于操作人员定量化掌握布料规律,实现高炉顺利达产.
关键词:
无钟布料
,
激光检测
,
仿真模型
,
数字化布料
蔡皓宇
,
程树森
,
赵宏博
,
李杨
,
赵贵清
钢铁
为了研究碱金属对高炉焦炭光学组织的影响,在10％质量浓度的单质钾气氛中进行焦炭的吸附和溶损试验,然后对原始焦炭、无碱反应后焦炭、加碱反应后焦炭的光学组织进行鉴定.结果发现,与各向异性组织相比,焦炭的各向同性组织强度低、反应性高,并且各向同性程度越高,反应性越高;但是焦炭加碱后,碱金属对各向同性组织的催化作用没有对各向异性强,以至于各向异性组织的反应性要高于各向同性组织.原因是各向异性组织对碱金属的吸附较强,且碱金属在其内部渗透能力较强,从而生成更多的层间化合物.另外,可以在炼焦过程中适当增加气煤比例,不仅能节约炼焦成本,还能提高焦炭的抗碱性能.
关键词:
高炉焦炭
,
光学组织
,
碱金属
,
催化作用
赵宏博
,
程树森
,
白永强
,
马金芳
,
万雷
,
王尉平
钢铁
为了模拟高炉块状带内矿石还原过程对料层透气性的影响,根据实际高炉料层的运动升温及煤气成分的变化情况,设计了模拟矿石在高炉块状带行程的试验方法,建立了能够实时监测料层压差和矿石还原度的试验装置,给出了矿石逐渐升温还原对料层透气性影响的量化评价指标,并实测了某高炉烧结矿、球团矿、块矿、混合矿石在逐渐升温过程中的料层压差和还原度变化,得出逐渐升温还原后的粉化指标和料层压差增加率具有很好的一致性。与原有的低温还原粉化测试方法相比,该方法更适合用于判断高炉整个块状带内矿石还原对料层透气性的影响,更有利于评价矿石性能对高炉操作的影响。试验还研究了原始粒径、还原失重、还原温度、还原时间、加热、转鼓、泡水对矿石粉化程度的影响。
关键词:
高炉
,
块状带
,
还原粉化
,
透气性
潘宏伟
,
程树森
,
余松
,
赵宏博
钢铁
热力学计算表明,高炉炉缸仅存在纯的碱金属蒸气,不存在碱金属的氧化物和碳酸盐,并且碱金属蒸气压很低,不是对炉缸炭砖进行侵蚀的直接原因,而当前大多文献认为环裂是碱蒸气侵蚀的结果.炭砖传热性能较差时炭砖内部热应力较大,诱发炭砖产生微裂纹,纯的碱金属蒸气通过炭砖的微裂纹不断向炭砖低温区流动和扩散,微裂纹是环裂产生的诱因.在炉缸的高压环境下,800～900℃时钾蒸气在微裂纹中液化,然后与炭砖的硅铝质灰分反应,造成灰分体积膨胀30%～50%,加剧炭砖微裂纹扩展,形成裂纹,是环裂产生的必要条件.计算表明,只有碱蒸气富集液化后才能与一氧化碳共同作用,在裂纹里形成活性炭沉积,这种反应持续不断地进行,对炭砖裂纹进行持续的膨胀挤压,炭砖裂纹不断扩展,最终割裂炭砖形成环裂.提高炭砖传热效果和阻止炉缸CO窜气是避免炭砖产生环裂的根本措施.
关键词:
环裂机制
,
碱蒸气
,
炭砖
,
高炉
余松
,
赵宏博
,
程树森
,
潘宏伟
钢铁研究学报
针对近年炉料劣化，碱金属严重影响高炉冶炼的问题，对某钢厂碱金属对焦炭的影响进行了研究。前人大多是采用焦炭浸泡碱金属碳酸盐的方法(“浸碱”法)研究碱金属对焦炭的影响，根据实际高炉炉身中下部区域，绝大部分碱金属是以气态形式存在，设计了一个吸附碱金属蒸气的装置，研究了碱金属蒸气对焦炭的影响；还研究了用来改善烧结矿低温还原粉化率的CaCl2可与高炉中碱金属反应生成不同的氯化物，并测试了不同碱金属氯化物对焦炭高温强度的影响。
关键词:
高炉
,
alkali
,
coke
,
chloride
,
degradation
张宝付
,
刘海彬
,
刘福成
,
赵宏博
,
霍守锋
钢铁研究
为了查明凌钢3号高炉炉缸在炉役中侧壁砖衬温度高达900℃而二段热负荷大多低于10 000 W/m2的原因,通过传热学建模分析了炉缸传热和侵蚀的影响因素.采用可检测微小水温差波动的无线高精度数字化在线监测系统和吸附式无线炉皮测温系统,实现了对炉缸安全状态的准确监测.结果表明:炉缸侧壁热阻过大,尤其是炭砖和冷却壁间的填料层过厚是炉缸侵蚀加剧而水温差较低的主要原因,水速调整对“隔热”型炉缸侵蚀影响较小,稳定冶炼强度及改善炉缸透液性是抑制侵蚀的有效措施.
关键词:
炉缸
,
侵蚀
,
无线测温
,
预警
吴狄峰
,
程树森
,
赵宏博
,
王子金
钢铁
通过建立高炉送风系统模型，模拟了风口尺寸和风口压力变化对风口速度、流量和鼓风动能的影响，并结合理论分析对风口尺寸调节方法进行了探讨。研究结果表明：在高炉操作过程中，只有当多个风口的面积减小时，所有风口的鼓风动能才都会增大； 在实际操作中，因为这些风口的风量明显减少，所以减小少数几个风口的操作能抑止边缘气流的发生。
关键词:
高炉;风口;尺寸调节
赵宏博
,
霍守锋
,
郝经伟
,
程树森
钢铁
近年国内外多座高炉面临着炉缸侵蚀加剧的问题甚至发生了炉缸烧穿事故,炉缸寿命已成为现代高炉安全高效生产的限制性环节,但目前由于缺乏系统和量化地研究,炉缸安全预警机制尚未明确.笔者依据对不同容积、结构及耐材选择的多座高炉炉缸进行的传热学计算、热负荷及侵蚀监测,比较分析了不同类型炉缸的热负荷及侵蚀特点,对炉缸监测的一次检测元件、软件模型、评判标准、预警方法进行了探讨,提出了现代高炉炉缸安全预警机制建议.
关键词:
高炉
,
炉缸
,
侵蚀
,
热负荷
,
预警机制
续飞飞
,
程树森
,
赵宏博
,
马金芳
,
解宁强
钢铁研究学报
高炉上部悬料是高炉生产过程中常见的问题,影响高炉的顺行与高产.块状带压差反映了高炉上部悬料的可能性,更精确地计算块状带压差对高炉生产有重要的指导意义.为了使块状带压差计算结果更符合高炉实际,在原有计算模型的基础上考虑了温度变化影响.基于此模型研究了高压操作与料柱透气性、高炉顺行之间的关系；以迁钢2 560 m3高炉为例进行计算,计算结果与高炉块状带压差的实测值相符.研究发现:随着顶压的提高,炉料孔隙度、粒径变化对块状带压差的影响幅度越来越小.将该模型应用于处理高炉上部悬料问题时,根据实际炉况计算出在不同顶压下块状带压差随鼓风量的变化曲线,预测操作过程中块状带压差的变化趋势,为定量化处理高炉上部悬料问题提供了参考数据.
关键词:
高炉
,
块状带压差
,
上部悬料
,
数学模型
