陈希春
,
王飞
,
史成斌
,
任昊
,
郭汉杰
材料与冶金学报
镍基高温合金中硫极易在合金晶界和表面处偏聚,导致合金的高温持久寿命和使用稳定性下降.为进一步降低镍基高温合金中的硫含量,分别采用3种电渣重熔工艺对GH4169进行脱硫实验研究.结果表明,大气下重熔的脱硫效果明显,硫含量(质量分数)由18×10-6降低到6×10-6,渣中的硫含量无变化;氩气氛保护重熔不能提高脱硫效果,初始硫含量降至7×10-6逐渐增至9×10-6,渣中硫含量增加明显;氩气氛保护重熔过程中,向渣中加金属钙能够改善脱硫效果,合金中硫含量随钙含量的增加而减少,最低降至3×10-6,合金中实测的w[Ca]-w[S]关系与热力学计算结果基本一致.
关键词:
镍基高温合金
,
脱硫
,
电渣重熔
吴光亮
,
李士琦
,
郭汉杰
,
朱荣
,
李正邦
钢铁
简述了我国冶金工业开发应用高温低氧燃烧(HTAC)技术的基本情况.从预热方式的选择、蓄热体的选用、蓄热室的布置以及燃烧过程的控制等方面,分析了该技术在冶金工业中的应用特点.指出了该技术在冶金工业应用中需在炉型设计、开发经济实用的低NOx排放工程技术、拓宽燃料使用范围以及炉压与炉气成分的控制等方面进行进一步的研究.
关键词:
高温低氧燃烧(HTAC) 冶金工业 蓄热式
郭汉杰
钢铁
通过对金属镁粒铁水脱硫过程动力学的研究发现,金属镁粒的粒径越大,镁粒气化后的气泡在铁液中的停留时间和平均上浮速率就越大,铁液中镁脱硫反应的传质系数减小;上浮速率及停留时间与铁液温度几乎没有关系,但传质系数随温度的增加而增加;在一定的铁液深度和铁液硫含量时,金属镁粒铁水脱硫时镁的利用率随镁粒的粒径增加而减小;温度对镁的利用率的影响在镁粒粒径小时比粒径大时要大,在铁液硫含量小时比硫含量大时影响要大;就脱硫过程动力学而言,温度越高越有利于铁液中镁的脱硫反应,这与热力学结论相反;铁液温度为1573 K,铁液中的w([S])为0.06%,铁水包的深度为3 m,在镁粒半径范围为(3~16)×10-4 m时,理论计算镁脱硫时镁的平均利用率为83.1%,与宣化钢铁公司生产得到的数据进行了对比,得到很好的吻合.
关键词:
脱硫
,
铁水预处理
,
动力学
吴光亮
,
李士琦
,
朱荣
,
郭汉杰
,
刘润藻
,
杨湘
钢铁
高温低氧燃烧(HTAC)技术是20世纪90年代在燃烧领域中得到广泛重视的一项新技术,该技术具有高效节能和低污染物排放的特性.实现该技术工业应用的两个基本手段是:回收高温烟气余热;创造燃烧区低氧浓度.介绍了自蓄热式烧嘴系统的设计与研制过程.并利用该装置系统地进行了实验室的试验研究,研究结果表明:该装置系统既能高效回收烟气余热,又能大幅度降低NOx的排放,而且其结构简单、实用,具有很好的工业应用前景.
关键词:
自蓄热式烧嘴
,
高效回收余热
,
低Nox排放
张丙生
,
梁强
,
郭汉杰
,
王福明
钢铁
针对宣化钢铁公司焦化厂所用的种煤,分别研究改质沥青的加入量,对灰分Ad、挥发分Vdaf、硫分St,d、收缩指数X和煤粘结指数G等主要成焦性能的影响。研究表明:加入改质沥青小于5%时,对瘦煤、1/3焦煤、焦2煤和弱粘煤的灰分、硫含量的影响不大,对弱粘煤、1/3焦煤和瘦煤的粘结指数没有明显的影响,对弱粘煤和瘦煤的胶质层厚度影响也不明显;随着改质沥青的加入,焦2煤和1/3焦煤的胶质层厚度显著增加,焦2煤的粘结性指数也显著增加。加入改质沥青大于5%时,随着改质沥青的加入,瘦煤和弱粘煤的灰分下降明显,焦2煤硫含量降低增大,瘦煤的胶质层厚度显著增加,弱粘煤、1/3焦煤和瘦煤的粘结指数有明显增加。加入改质沥青对各单种煤收缩指数影响规律较复杂,弱粘煤和1/3焦煤的收缩指数在配入3%改质沥青降到最小,以后又都明显增大,但改质沥青达到5%~6%后又减小;焦2煤和瘦煤在加入量小于5%时,收缩指数变化不大,加入量大于5%时才明显减少。
关键词:
改质沥青;瘦煤;1/3焦煤;弱粘煤;焦2煤
梁强
,
陈希春
,
任昊
,
王飞
,
郭汉杰
航空材料学报
doi:10.3969/i.issn.1005-5053.2012.3.005
本文借助模拟软件MeltFlow,模拟了GH4169合金电渣重熔凝固过程参数的变化,分析了电流变化对凝固过程参数的影响.模拟结果表明:凝固过程参数随电流的增大逐渐减小,且电流为4kA后基本不产生变化;凝固过程参数沿重熔锭中心至边缘随冷却速率增大逐渐减小;局部凝固时间、二次枝晶间距、Rayleigh数变化趋势一致,在判断凝固组织优劣方面是等同的;且电流增大到一定程度后,凝固过程参数与电流无关;计算模拟结果与实验结果吻合良好,能够预测不同工艺条件下缺陷的产生及程度,能够设计和优化现有的工艺并改进钢锭质量.
关键词:
电渣重熔
,
数值模拟
,
局部凝固时间
,
二次枝晶间距
吴光亮
,
刘润藻
,
李士琦
,
朱荣
,
郭汉杰
,
杨湘
钢铁研究学报
为了使高温低氧空气燃烧技术得到更好的应用,从反应工程学角度论述了高温低氧空气燃烧的技术原理及基础理论,重点讨论了烟气余热回收和低NOx含量排放等技术措施中的重要传输现象及过程的反应动力学特征.研究结果表明,高温低氧空气燃烧技术具有与传统燃烧技术迥然不同的传输现象和反应动力学特征.
关键词:
空气燃烧
,
蓄热式燃烧
,
低NOx排放
陈希春
,
史成斌
,
王飞
,
任昊
,
郭汉杰
材料与冶金学报
进一步提高电渣重熔过程钢的洁净度是提高最终钢材综合机械性能的关键环节之一.本文探讨了洁净钢电渣重熔过程的几个重要方面.降低钢中总氧和硫含量,减少钢中非金属夹杂物是洁净钢生产的重要任务.本文还介绍和讨论了电渣冶炼洁净钢过程中氧、硫和夹杂物控制的相关理论及最新研究结果.
关键词:
电渣重熔
,
氧
,
硫
,
夹杂物
,
洁净钢
张丙生
,
梁强
,
郭汉杰
,
王福明
钢铁
针对宣化钢铁公司焦化厂所用的种煤,分别研究改质沥青的加入量,对灰分Ad、挥发分Vdaf、硫分St,d、收缩指数X和煤粘结指数G等主要成焦性能的影响.研究表明:加入改质沥青小于5%时,对瘦煤、1/3焦煤、焦2煤和弱粘煤的灰分、硫含量的影响不大,对弱粘煤、1/3焦煤和瘦煤的粘结指数没有明显的影响,对弱粘煤和瘦煤的胶质层厚度影响也不明显;随着改质沥青的加入,焦2煤和1/3焦煤的胶质层厚度显著增加,焦2煤的粘结性指数也显著增加.加入改质沥青大于5%时,随着改质沥青的加入,瘦煤和弱粘煤的灰分下降明显,焦2煤硫含量降低增大,瘦煤的胶质层厚度显著增加,弱粘煤、1/3焦煤和瘦煤的粘结指数有明显增加.加入改质沥青对各单种煤收缩指数影响规律较复杂,弱粘煤和1/3焦煤的收缩指数在配入3%改质沥青降到最小,以后又都明显增大,但改质沥青达到5%~6%后又减小;焦2煤和瘦煤在加入量小于5%时,收缩指数变化不大,加入量大于5%时才明显减少.
关键词:
改质沥青
,
瘦煤
,
1/3焦煤
,
弱粘煤
,
焦2煤