一、高炉喷补工艺参数的试验研究与过程优化(论文文献综述)
姚柳洁[1](2021)在《300t复吹转炉全炉役熔池流动特性变化和炉衬演变规律研究》文中提出随着人们对高品质钢需求的提高,使得转炉炼钢技术及冶炼设备均得到长足的发展。现代转炉炼钢过程已由传统转炉冶炼功能逐步向单一化发展,即仅执行单一功能,此工艺的核心是利用两个转炉(脱磷转炉与脱碳转炉)对预脱硫铁水分别执行脱磷和脱碳操作,这有利于缩短冶炼周期、提高钢水质量、降低金属料消耗及能耗。脱碳转炉的主要任务为:对脱磷转炉所生产的半钢铁水进行脱碳和升温,因此,其熔池升温速度快、碳氧反应剧烈、炉衬侵蚀速度较快,最终导致随炉龄的增长,脱碳转炉炉型变化较大、底吹元件供气能力不稳定。基于此,本文结合实际测厚数据,对不同炉役阶段熔池流动特性变化展开研究,并提出非均匀底吹供气模式;与此同时,目前在超音速氧气射流的研究过程中,未考虑炉气及其成分对超音速射流特性的影响,因此,本文针对高温变气氛环境条件下,对超音速射流特性展开研究。本文基于数值模拟及冷态物理模拟研究方式,分别对超音速射流特性、不同炉役阶段熔池流动特性变化规律、非均匀底吹供气模式对熔池动力学条件的影响进行系统性研究。建立可压缩、非等温及三维全尺寸氧气射流流动的数学模型,研究高温变气氛环境条件下,超音速氧气射流的流动特性,分析射流径向及轴向的动力学参数分布特征,结果表明:氧气射流经过高温炉气作用于熔池液面的过程中,氧气将与炉气中的可燃气体发生燃烧反应,随着反应的发生,超音速射流的速度分布、密度分布、动压分布等均发生改变,并且射流动力学参数的径向分布符合“高斯分布”。随着炉气中一氧化碳体积分数的增加,射流边界在径向的扩展速率增大、射流边界层处涡量增大、高速区面积增大。在300t转炉的纯底吹熔池流动特性研究过程中,建立相似比例为1/7的冷态物理实验平台;建立三维全尺寸、两相流数学模型。在纯底吹物理模拟实验过程中,对底吹元件个数、底吹元件位置、底吹布置模式,展开系统性研究,结果表明:对于300t纯底吹转炉,熔池混匀时间与单管底吹流量之间存在指数关系t=49.74+99.06×exp/(-q底/0.30),并且四个布置在0.45D位置的底吹元件对熔池的搅拌能力最强。在纯底吹数值模拟研究过程中,对熔池内速度分布、钢液流动特征等进行分析,结果表明:熔池的流动特征及速度分布,不仅与底吹元件位置有关,而且与底吹流股所具有的能量存在联系;炉衬侵蚀严重的位置主要集中在炉底的底吹元件周围以及钢液面附近;在非均匀底吹供气模式研究过程中,发现当一个底吹元件供气能力减弱时,熔池流动性变差,通过调整其相邻及对角线位置处的底吹元件供气能力,熔池的动力学条件可得到一定程度的改善。建立底吹流股与钢液之间的能量传递模型,其关系式为:Wi=(1-α)iW0+1-(1-α)/α·F·h在300t转炉的复吹熔池流动特性研究过程中,建立相似比例为1/7的冷态物理实验平台;建立三维全尺寸、“气-渣-金”三相流数学模型。研究不同复吹方案及不同复吹工艺条件下,气体流股与熔池交互过程中呈现的特征现象,探究熔池流动特性变化。结果表明:当复吹流量增大时,炉内金属熔体泡沫化程度提高、冲击深度及冲击面积增大及炉衬侵蚀程度加剧,其中底吹元件附近、渣线位置以及飞溅泡沫渣作用的炉衬位置处侵蚀较为严重;随着炉龄的增长,钢液动力学条件逐渐变差、炉衬侵蚀程度逐渐加剧,并且炉衬侵蚀的数值模拟结果与实际生产测厚结果吻合良好。基于以上理论分析及实验室研究,开展300t脱碳转炉工业试验。结果表明:实际转炉炼钢过程中,吹炼平稳、返干期缩短、“喷溅”次数大幅度降低,冶炼周期与吹炼时间分别缩短6.92%与7.64%;冶炼终点控制水平提高,具体为:全炉役平均碳氧浓度积为0.00198%、终渣全铁含量为17.41%;当补炉工艺规律地应用于实际生产时,炉底残厚与炉龄之间存在明显的线性关系:y=1195.88-0.5274x(300≤x<500)及 y=1055.92-0.1545x(500 ≤ x<4000)。
杨逸如[2](2021)在《煤气化-闪速炼铁耦合工艺的数值模拟及优化》文中认为传统长流程炼铁工艺包含烧结、焦化、高炉炼铁等工序,会造成严重的环境问题,同时稀缺的冶金焦资源又会造成成本上涨、能量消耗等问题。经过多年发展,传统高炉炼铁技术在降低燃料消耗、提高能量利用方面有所进步,但是以焦炭为骨架的根本性结构并未发生改变。因此,无法从源头上消除炼铁环节中的高污染高能耗工序。近年来,闪速炼铁作为新兴的非高炉炼铁工艺而受到关注,该工艺利用高温还原性气体在气流床中直接还原小粒径矿粉颗粒,从而可以在极短时间内获得高质量的海绵铁。本文在闪速炼铁技术的实验室开发基础上,提出中试规模的工业化应用方案,即煤气化-闪速炼铁耦合流程。该方案利用成熟的煤气化工艺制备还原气,并在同一反应器中实现工艺耦合以减少反复转化,提高能量、物料的综合利用效率。本文对该流程中可能出现的关键问题进行讨论,并利用热平衡模型、CFD数值模型等对耦合工艺进行广泛的工艺探索。主要研究内容及相关结论如下:(1)首先开展闪速炼铁还原实验,利用高温还原气逆流接触小粒径矿粉,在颗粒下落过程中实现快速还原。结果表明,45-100μm粒径的赤铁矿颗粒在CO气氛下峰值温度1550℃的管式炉内飘落到底部,即可获得还原度60%左右的还原铁,而在H2气氛下峰值温度1450℃时就可获得还原度90%以上的还原颗粒。针对样品进行SEM微观形貌分析发现,实验温度较低时,颗粒呈现疏松多孔的状态,而当颗粒接近熔化温度时,渣、铁相出现明显分离,这是由于两相受表面张力影响而互相排斥。在CO气氛中,矿石颗粒的还原度相对较低,颗粒所含有的FeO量较大,因此致密铁核被渣相包裹。而在H2气氛下,颗粒还原度较高,所以流动性差,直到1550℃高温下才出现致密铁相,而渣相被排斥到还原铁表面。同步建立实验室条件下的小粒径高温还原动力学CFD数值模型,将文献中所获得的动力学参数用于预测矿石还原度,并和实验获得的数据进行对照,取得了良好的验证结果。(2)利用热平衡模型对中试规模下的闪速还原+粉煤气化耦合过程开展基础研究,并通过研究不同物料参数下的工况寻找优化条件。结果表明,随着氧煤比的降低和矿煤比的上升,平衡温度持续下降。在特定工况下,平衡温度会低于还原铁的最大产出温度,由此说明这些工况下的耦合过程是热量不足的,应当尽可能避免。随着矿煤比的升高,铁矿石还原度(R)主要呈现下降趋势,煤气利用率则有所上升。进一步通过气液两相平衡的方式构建熔池部分的热平衡模型,用于预测熔池部分的理想产物,根据指定的技术指标:液相温度(>1450℃)、金属收得率(>95%)和残碳量(<90kg/h),可以最终划定可行的操作范围,将区间内的最低煤耗工况(mcoal=0.80 kg,moxygen/mcoal=0.85)定为最优化工况。(3)进一步建立中试规模的闪速炼铁-矿石还原数值模型,模拟结果显示,突扩管结构会形成稳定的湍流结构,主要包括射流区(Ⅰ)、回流区(Ⅱ)、平推流区(Ⅲ)三个区域。对颗粒路径的分析结果表明,流场结构中的回流区域对于颗粒的停留时间有显着影响。在基础工况中,煤气化-闪速炼铁耦合模型所预测的一次还原度高达95%,理论上证实了在单一反应器中同时实现闪速炼铁和煤气化生产的可行性。随着矿煤比的增加,高温区形状逐渐从“∧”型分布转变为“∨”型,靠近喷嘴位置出现低温中心。根据不同工况下的产物质量对比,最终给出了两种可行方案。第一种是低矿煤比(<0.4)下可以同时获得高质量海绵铁(R>99%)和高质量合成气(η>90%),将海绵铁作为煤气化工艺的副产品;第二种是在较高矿煤比(=1.6)下获得合格的还原铁(R=75.57%)和较高热值的合成气(η=71.52%)。(4)在热平衡模型的基础上引入(?)分析方法,用于考察关键耦合工序和全流程工艺中的(?)值转移过程。利用分步式热平衡展开的煤气化-闪速炼铁耦合过程(?)流图显示,煤气的(?)经过闪速还原过程转移到还原铁而被有效储存。由于这一转移过程产生的损失,导致最终耦合工序的(?)效率为76.0%,略低于单纯煤气化的输出(?)效率77.5%。但是还原铁作为最终产物,其后续利用过程中的损耗较低,在考察全流程效率时,多联产系统的优势得以体现。最终得到的煤气化-闪速炼铁-循环发电的(?)效率(49.4%)领先于传统的煤气化-循环发电流程(44.0%),其中以物理、化学(?)形式储存在还原铁中的(?)值占整体(?)输出的17%。更加复杂的煤气化-闪速炼铁-甲醇合成-发电联产系统的(?)效率更是高达56.3%,由此证明了煤气化-闪速炼铁耦合流程可以利用还原铁储存(?)来提升系统效率,从而达到降低能耗的目的。
戴雨翔[3](2020)在《基于高硅铁水的转炉冶炼技术研究》文中认为本文通过对[Si]>1.5%高硅铁水的转炉双联冶炼技术分析及工艺优化、0.8%<[Si]<1.5%高硅铁水的转炉双渣法冶炼工艺以及转炉双联脱硅炉冶炼高硅铁水的炉衬保护的研究,解决了 COREX炉生产的高硅高磷铁水难以适应转炉生产的问题。针对[Si]含量大于1.5%的高硅铁水,提出了分别脱硅和脱碳脱磷的转炉双联工艺。研究了脱硅炉内的碳硅氧化反应,建立了半钢碳、硅含量预报模型,明确了脱硅炉熔池碳硅选择氧化反应温度在1550℃左右,熔池高于此温度则促进碳的氧化,导致脱碳炉热量不足;同时高于此温度的铁水进入脱碳炉中,会造成冶炼初期碳氧化,导致成渣困难以及大量气体生成造成溢渣或喷溅。为保证脱碳炉的正常冶炼,提出了将脱硅炉终点[Si]含量控制在0.5~0.7%之间,温度控制在1500℃以下的工艺措施。为解决脱硅炉渣中的45%(SiO2)含量对渣铁分离影响,提出了控制脱硅炉的合理渣碱度为1.0-1.2。为保证脱碳炉高的前期脱磷率,采用留渣操作、适当减少第一批渣料加入促进初期渣形成。综合考虑铁水温度、碳含量、硅含量及半钢温度对废钢加入量的影响,开发了脱硅炉废钢加入量控制模型。通过上述研究,实现了稳定的高硅铁水转炉双联冶炼。与双渣工艺相比,不但可以有效降低喷溅率,而且可将石灰和白云石的平均消耗量分别降低31 kg/t、23 kg/t,钢铁料损耗平均降低5.5%,转炉废钢比提高至35%。针对0.8~1.5%[Si]含量、[P]含量大于0.12%的高硅高磷铁水,采用转炉双渣法冶炼。提出将前期熔池温度控制在1350~1400℃、半钢硅含量控制在0.05%左右,可避免导致渣中(FeO)含量高从而引发喷溅。保证初期形成较高碱度的炉渣促进脱磷,明确了冶炼前期理想的成渣路线是随着反应的进行,逐渐将炉渣碱度从1.0左右提升到1.6。将炉渣碱度控制在1.4-1.6、(FeO)控制在16-20%,可保证大部分的磷存在于固磷相Ca2SiO4·Ca3P2O5中,提高脱磷率。研究发现前期脱磷存在极限值,熔池中的磷含量最多降低到0.06%,理论脱磷率最高达60%,实际生产中脱磷率最高为50%,提高渣碱度,可以达到更好的前期脱磷效果。如果生产低磷钢,还要考虑终点降C脱磷。降低碳含量小于0.06%,进一步利用后期炉渣的氧化性脱磷。为实现低磷钢的生产,开发了高硅铁水冶炼低磷钢的双渣工艺模型,实现了终点碳平均为0.0575%的情况下,可达到平均终点磷为0.008%、终点脱磷率大于93%。转炉双联冶炼高硅铁水,由于脱硅炉炉渣碱度和熔点较低、流动性好、对氧化镁溶解度高,导致脱硅炉炉衬炉衬侵蚀严重。为提高溅渣护炉效率,应将炉渣碱度控制在1~1.2,(MgO)含量控制在5-7%,(FeO)含量控制在5%左右较为合适。为缓解脱硅炉中上部炉衬侵蚀严重的问题,通过水模型研究得出应控制溅渣时顶吹气量在32000m3/h左右、采用较低的底吹流量、控制枪位为1600-2000 mm、控制渣量为110-120 kg/t。通过这些措施的实施将厚度低于400 mm的炉衬面积由3.65 m2(87炉)降低到了 1.73 m2(74炉),且前大面及渣线部分的侵蚀程度明显降低。
阿不力克木·亚森[4](2019)在《降低转炉冶炼高硅高磷COREX铁水成本的研究》文中研究说明基于COREX高磷高硅铁水,研究了高品质低磷钢生产所需新渣料减量化技术、转炉终点磷含量小于0.03%的低成本渣料消耗冶炼技术、降低转炉钢铁料消耗的工艺及提高转炉炉衬寿命的合理溅渣渣系。对不同磷含量要求的钢种,提出了相应的适宜新渣料加入量、尾渣循环利用、全石灰石冶炼、钢渣加入等方式降低辅料消耗成本;对于不同铁水条件,确定了合理废钢比,通过渣料减量化冶炼方式降低钢铁料消耗;明确了合理溅渣渣系并进一步优化溅渣工艺,达到延长转炉炉龄的目的。通过以上方面的研究,为企业降低转炉生产成本提供了理论与实践指导。研究明确了转炉冶炼过程中铁水条件、炉渣成分控制及终点控制对脱磷的影响,提出了高品质低磷钢脱磷所需的合理新渣料加入量,从而在满足脱磷要求的基础上,进一步降低了新渣料的消耗,使石灰的消耗量由43.37kg/t降低到38.34kg/t。研究了尾渣加入对转炉造渣及脱磷的影响,明晰了尾渣的加入对渣料消耗降低的影响,并通过生产试验证明了尾渣加入可进一步降低石灰消耗2~5kg/t。针对转炉终点磷含量小于0.03%的钢种,进行了满足脱磷需求的低成本炼钢工艺研究,探明了终点[P]≤0.030%的钢种采用全石灰石和生白云石造渣操作的可能性和对转炉成本的影响。石灰石加入量37kg/t、生白云石加入量18kg/t,能满足冶炼终点[P]≤0.030%钢种,与使用石灰、白云石作为造渣料相比,成本降低3.69元/t·钢;在此基础上加入钢渣16kg/t,成本可进一步降低。通过理论计算及现场试验阐明了连续留渣操作对脱磷的影响,当终点钢液温度1660℃、[P]≤0.030%时,留渣量控制在10t左右、终渣碱度R≥2.45,可连续冶炼5炉钢,再重新造渣以避免连续留渣导致钢液回磷。揭示了铁水条件对废钢加入量的影响。铁水温度较低、铁水[Si]含量与[C]含量偏低的情况下,应降低废钢加入量;铁水[Si]含量为0.2%、[C]含量为4.2%、铁水温度为1300℃时,控制废钢加入量在22.5t左右较为合适。分析了渣料减量化冶炼对降低钢铁料消耗的影响,铁水[Si]含量在0.3%-0.5%之间时,与原操作工艺相比降低铁耗2.06kg/t。铁水[Si]含量在0.5%-0.7%之间时,与原操作工艺降低铁耗1.84 kg/t。渣料减量化可以进一步提高废钢比,针对[Si]>0.5%的铁水,废钢加入量可以增加5t左右。揭示了 120t转炉炉衬蚀损的机理,溅渣层的侵蚀主要发生在转炉冶炼后期,侵蚀机理主要表现为溅渣层的高温熔化与高FeOx炉渣化学侵蚀。提出针对不同终点控制,采用不同溅渣渣系进行溅渣护炉操作,明确了达到合理溅渣成分所需的白云石理论加入量。优化了现有溅渣操作工艺,进一步提高对炉衬的保护,降低生产成本。
裴尚[5](2019)在《包钢稀土钢板材厂1#转炉炉衬侵蚀机理及炉型维护》文中研究说明转炉炉型侵蚀变化不规则是影响冶炼过程的关键问题之一,也是国内外转炉冶炼重要研究课题之一。其主要原是因为转炉炉型发生变化,会导致冶炼过程中化渣困难,炉内反应不均,造成转炉等样时间长,在等样过程中不仅加剧转炉炉体的侵蚀,而且也造成转炉炉内温降过大,降低了转炉出钢温度,造成炼钢成本增加。包钢稀土钢板材厂同样存在这样的问题,主要体现在转炉炉役中期熔池侵蚀严重,容易发生漏钢;出钢侧侵蚀严重,出钢过程卷渣回磷;炉型不规则恶化了冶金反应动力学条件,造成炉内成分、温度不均匀等。针对稀土钢板材厂以上问题,本论文对稀土钢板材厂1号转炉在溅渣护炉与炉型维护方面进行了实际经验的总结,对于转炉熔池环缝侵蚀严重,对怎样进行维护这一新的命题进行了一些新的尝试和试验。通过稀土钢板材厂铁水和废钢条件下转炉炉衬侵蚀的特点和机理研究,并且根据包钢稀土钢板材厂现有的转炉造渣方式,确定出合理的转炉溅护炉渣参数,包括溅渣料的加入量、溅渣时间、溅渣氧枪枪位等;结合激光测厚技术,对转炉炉型进行有效的监测,通过定量的控制转炉炉衬的厚度,从而达到控制炉型的目的;采用新的投补护炉技术,合理地组织转炉炉体维护工作,可以更加准确地将补炉料投补到所需位置;采用冶金过程静态模型控制和副枪动态控制工艺,提高冶炼终点命中率。经过以上工艺控制,稀土钢板材厂转炉一次拉成率达到92%上,可以有效地减少补吹对炉体的侵蚀;通过优化溅渣操作,确定转炉溅渣枪位控制在8002500mm,且保证溅渣抢位在800mm的时间大于60秒,可以保证环缝溅渣效果,避免漏钢事故发生;使得转炉熔池环缝最低点由平均448mm,增长到709mm;转炉炉底最低点由平均603mm,增长到653mm。逐渐使得转炉炉型恢复正常,使其具有良好的冶金效果。这样可以缩短非冶炼工序时间,有利于提高转炉的作业率和热效率,可以较好地降低转炉冶炼成本,对于提高大型转炉产能具有重要意义。
周振宇[6](2019)在《含钒铁水复吹转炉深提钒和保碳的基础及应用研究》文中研究说明钒是一种稀缺的战略资源,有着“现代工业味精”的美誉,被广泛应用于钢铁、航空航天、化工和医疗等领域,钢铁行业对抗震钢筋钒合金化的新标准,使得钒的需求量进一步加大。转炉生产能力高,能快速高效地分离含钒铁水中的钒,因此转炉吹氧提钒是我国目前从含钒铁水中提取钒资源的有效方法。然而,转炉吹氧提钒不仅要考虑让钒最大限度地氧化进入钒渣,同时还需要保证后续炼钢的原料,转炉提钒工序的另一产品半钢,有足够的碳含量来保证合适的出钢温度及钢水质量。因此,在转炉提钒过程中要同时实现“深提钒”和“保碳”的冶炼目标,即保证半钢中的残钒低且碳含量高。攀钢西昌钢钒有两座200t复吹提钒转炉,是我国目前炉容量最大的复吹提钒转炉,对“深提钒”和“保碳”双命中目标要求是,半钢残[V]≤0.05wt%且[C]≥3.4wt%。而对于200t大型复吹转炉,在去钒保碳热力学原理基础上,明确冶炼过程碳钒选择性氧化所遵循的热力学规律及各阶段碳钒氧化速率的特征,合理的终点控制平衡点是实现“深提钒”和“保碳”双命中目标及提钒自动化的关键;含钒铁水中钒的氧化是炉渣中铁氧化物传氧的间接氧化,炉渣需要有合理的熔化性及流动性以保证熔池动力学条件,但攀西昌高炉属于中高钛冶炼,铁水[Si]含量低,须合理调控炉渣中SiO2含量(即添加辅料石英砂)以调节炉渣熔化及流变性能,因此需要得出合理的钒渣熔化及流变性能的调控参数及其影响规律;复吹提钒转炉由于底吹的存在有良好的动力学条件,然而钒渣的渣态粘稠,同时是留渣操作(2到3炉出一次渣),导致底吹元件维护困难,这是提钒复吹转炉相对炼钢转炉的先天性缺陷,因此在不增大顶吹流量避免碳过度氧化的条件下,通过优化顶吹氧枪喷嘴结构提高熔池的搅拌能力,对保证200t大型复吹提钒转炉的动力学条件尤为重要;溅渣护炉是目前炼钢转炉提高炉龄降低成本的关键技术,但提钒转炉钒渣护炉的问题,特别是针对CaO<2%条件下的钒渣护炉问题还少有相关报道,因此开展钒渣改质用于溅渣护炉的基础研究对于提钒转炉降低成本有重要意义。本文基于攀钢西昌钢钒200t提钒复吹转炉开展了针对上述问题的研究,得到如下结论。(1)采用工业性实验研究了各阶段碳钒氧化速率的特征,分析了冶炼后期碳钒氧化遵循的热力学规律和满足“深提钒”和“保碳”双命中要求的终点温度控制热力学温度。结果表明:熔池温度低于“碳钒氧化转折温度”的阶段,熔池钒的氧化率仅为56%、碳的氧化率5.6%,不能满足“深提钒”对半钢残钒含量≤0.05wt%的要求;有约30%钒的氧化是在熔池温度高于“碳钒氧化转折温度”的条件下进行,这一阶段碳的氧化率增加为13.4%。转炉提钒冶炼过程熔池温度的控制应是以“碳钒氧化转折温度”作为冶炼前期的温度控制热力学温度,在“保碳”([C]≥3.4wt%)基础上最大化提钒的“钒氧化平衡温度”作为冶炼中后期及终点温度控制热力学温度。冶炼后期碳钒氧化遵循“钒氧化平衡温度”的热力学规律,在熔池温度高于“钒氧化平衡温度”后,熔池中钒含量将是处于缓慢降低状态,但是碳大量损失,“钒氧化平衡温度”是实现“深提钒”和“保碳”双命中终点温度控制的最高目标温度。(2)结合攀钢西昌钢钒200t提钒转炉生产实际,基于吉布斯自由能最小化和金属液滴产生原理研究了提钒冶炼过程元素氧化宏观动力学。结果表明:吹炼开始后最先氧化的是[Ti]和[Si],其次是[V]和[Mn],[C]氧化贯穿于整个冶炼过程且大量氧化的时间与[V]氧化重合。冶炼开始时渣量少未形成有效渣层,可在开吹前添加适量的富FeO冷却剂,使[Ti]和[Si]开吹即迅速氧化;冶炼前期渣中成分以FeO-SiO2-TiO2三元为主,中后期成分以FeO-SiO2-MnO-V2O3-TiO2五元为主;冶炼前期冷却剂的加入使炉渣成分剧烈波动,但也保证了冶炼前期熔池温度平缓上升。为了同时实现“深提钒”和“保碳”的冶炼目标,须保证分批次加入足量的冷却剂,同时避免铁水[Ti]和[Si]含量过高和供氧强度过大。(3)钒渣熔化及流变性能研究表明,一定FeO含量下的SiO2/V2O3比是钒渣熔化及流变性能的调控参数。在一定FeO含量的条件下,随着SiO2/V2O3比增大,低熔点2FeO·SiO2增加,高熔点FeO·V2O3和FeO·Fe2O3减少,钒渣熔化温度先降低,然后因SiO2单独析出而升高;随着FeO含量增加,熔化温度最低点对应的SiO2/V2O3比值增大。随着SiO2/V2O3比增加,FeO·V2O3晶体生成减弱,钒渣粘度随温度变化的趋势变缓;高温熔融态钒渣粘度随着SiO2/V2O3比增加而增大,低温阶段由于晶体FeO·V2O3析出减弱粘度随着SiO2/V2O3比增加而减小。综合考虑钒渣流失和渣金界面反应,FeO=44%时钒渣SiO2/V2O3比应控制为0.7。提钒冶炼应首先根据铁水温度和成分条件确定富FeO的冷却剂加入量,以此得出炉渣中相应的FeO含量,再根据铁水中[Si]和[V]含量添加熔剂石英砂(SiO2)调整SiO2/V2O3比以获得合理的炉渣熔化和流变性能。(4)在不增大顶吹流量,保证碳不过度氧化的基础上,通过建立物理模拟模型优化氧枪喷头设计参数以增强顶吹搅拌能力。研究表明随着喷孔夹角减小,反映熔池搅拌能大小的混匀时间先减小后增大,在12°时最小;5孔喷头混匀时间比4孔喷头小;Ma数2.20和2.10的喷头相比原Ma数1.99的喷头混匀时间分别减小7.36%和6.95%。随着喷孔夹角减小,反映熔池液面活跃度的1/3大波波高先增大后减小,在12°最大;5孔喷头相比4孔喷头波高减小;Ma数2.20和2.10相比原Ma数1.99的喷头波高分别增大8.68%和5.89%。喷头参数对混匀时间和波高影响程度排序依次为Ma数>喷孔夹角>喷头孔数,在底吹流量低时影响效果更为明显。优化喷头选用4孔、喷孔夹角12°和Ma数2.10的参数。(5)在攀钢西昌钢钒4#200t提钒复吹转炉上开展了工业性生产试验,将熔池温度控制、元素氧化宏观动力学和钒渣熔化及流变性能的工艺优化研究结果应用于生产实际中,“深提钒”和“保碳‖双命中率(半钢[V]≤0.05wt%且[C]≥3.4wt%)由不足46.5%提高到82.4%。将氧枪喷头设备参数优化结果应用于生产实际中,“深提钒”及“保碳”双命中率由63.5%提高到80.2%,获得了良好的冶金效果。采用VB语言编写了提钒冶炼控制软件将工艺优化结果和生产操作参数冷却剂加入、辅料石英砂加入和吹炼时间结合起来,在操作参数一定偏差范围内半钢和炉渣成分预测准确率达到83.6%以上,能对提钒冶炼进行有效的指导辅助。(6)为了探究钒渣改质后用于溅渣护炉的可行性,研究了向钒渣中添加MgO和降低TFe对其熔化温度和结晶特性的影响规律。结果表明:MgO加入钒渣中促使部分FeO转变为Fe2O3,形成新相固溶体MgO-FeOss和MgO·Fe2O3,钒渣熔化温度增加。MgO加入还使钒渣聚合度降低,结晶趋势增强,结晶活化能降低。TFe含量的降低使渣中Fe2O3含量降低从而使熔化温度降低、结晶活化能增加。改质后MgO=12wt%、TFe=16wt%时钒渣熔化温度能满足溅渣护炉对过热度的要求;结晶相由分散的颗粒状钒尖晶石(FeO·V2O3)变为尺寸更大的块状镁铁尖晶石(MgO·Fe2O3)和连接于块状之间的带状固溶体(MgO-FeOss),有利于增加溅渣层强度及耐热侵蚀;结晶活化能与炼钢转炉溅渣护炉渣相差仅6.8%,能满足溅渣对结晶能力的要求。
崔坤坤[7](2019)在《喷吹煤气高炉工艺中煤造气富氢技术的研究》文中研究说明为克服高炉喷煤系统带来的一系列负面影响,使高炉生产更加高效、节能、环保,提出了高炉喷吹新工艺,即造气炉内煤气化生产富氢煤气,自风口喷入高炉替代喷煤。主要研究造气炉工艺参数对煤气质量的影响,结合造气炉物料平衡和热平衡计算,采用高温炉对不同工艺参数下煤的气化进行试验,分析产出煤气的气体成分,找出混合气化剂下不同工艺参数对产出煤气质量的影响规律,为实际生产合适的煤气提供理论参考。通过煤造气工艺计算表明:CO2、H2O、富氧率的提高均能使煤气中(CO+H2)含量增加;选用C/H低的煤种可提高煤气中H2含量;灰分含量增加,造气炉出口煤气中的含氢气体浓度有所提高,但(CO+H2)会呈现逐渐下降趋势,灰分应该严格控制;可通过提高气化剂中O2和H2O含量来调控出口煤气中含氢气体的含量。造气炉实验结果表明:以空气为气化剂,煤气中的(CO+H2)含量较低;当气化剂中H2O与CO2均为5%,(CO+H2)含量达到最高,H2含量达到最高;继续提高气化剂中CO2含量,煤气中CO含量会增加,H2含量会逐渐减少;随着气化剂中H2O的含量的提高,煤气中的(CO+H2)含量有所增加;提高气化剂中的O2含量到90%,煤气中CO升到最高,CO2含量有所增加,H2含量逐渐减少。随气化温度升高,煤气中的CO含量增加,H2含量降低,(CO+H2)含量增加的速率先快后缓;(CO+H2)含量随着反应时间的增加会先增加后减少;随气化压力的增加,(CO+H2)含量先增加,继续加压,CO含量逐渐平稳且缓慢下降,H2含量的上升逐渐变缓,(CO+H2)含量随压力的持续增加升高的逐渐变慢;随气化剂流量的增加,煤气中(CO+H2)含量先增加后减少,H2和CO含量均呈现先升高后降低的趋势。通过对各工艺参数的研究及理论计算,当烟煤与无烟煤配比为92.5%和7.5%,气化剂CO2、H2O、O2配比分别为5%、5%、21%,反应温度为1000℃,反应时间为5min,气化剂流量为10L/min,煤气出口压力为0.5k Pa时,煤气质量为最佳,其中CO含量为53.05%,H2含量为13.25%,还原气体成分(CO+H2)含量为66.30%。图19幅;表22个;参95篇。
王岩[8](2016)在《喷吹煤气高炉中造气炉内反应机理及技术的研究》文中指出随着冶金行业的发展,煤炭的开采迅速提升,使得这些不可再生能源大幅度下降。虽然现阶段炼铁仍以高炉冶炼为主,但是随着国家对CO2排放量的限制和对煤炭开发的控制,使得炼铁行业对于煤造气给予重视并进行大量研究。以承钢煤种为主要原料,首先进行造气炉基本原料的选取试验,具体为先对原料化学成分进行理论计算,分析其制氢能力,择优选取。之后,对所用原料的可磨性、热稳定性、反应性、反应后强度等基础性能进行试验研究,再进一步选取基础性能较好的煤种。然后,依据煤的挥发分、灰分以及粘结性等指标进行配煤试验。通过对原料煤种的基础性能分析,对于新式生产富氢造气炉的入炉煤种原料的要求有了更深层次的完善与优化,依据灰色关联度法和造气试验结果确定最佳的配煤方案是安塘烟煤、大沽口无烟煤、潞安瘦煤的配比依次为70%、7.5%、22.5%。通过改变工艺参数进行造气试验,研究出最佳工艺参数是气化剂流量为1m3/h;气化剂加热温度为850℃;料层厚度为1000mm;富氧率为15%。
周建勇[9](2014)在《萍乡炼钢厂转炉炉龄实现十万炉次的研究与实践》文中研究指明转炉炉龄是衡量一个炼钢企业生产、技术、管理水平的一项综合性指标,在整个转炉炼钢生产和降低生产成本中,均起着非常重要的作用。但由于其控制过程所涉及的环节较为复杂多变,因此提高炉龄也是长期以来国内外各大炼钢企业不断探索求进的技术难题。本文以江西萍乡炼钢厂为技术平台,通过对其持续开展技术攻关,实施“以优化工艺为基础,以溅渣护炉为支撑,以炉型控制为保障,以科学补炉为补充”的技术管理措施,在保证转炉安全运行,并且提升产能,降低消耗的前提下,补护炉材料消耗大幅度降低,使转炉溅渣层厚度得到有效控制,保证良好的冶金效果。本文作者作为本次转炉炉龄攻关的负责人之一,参与了该次技术攻关的方案制定及生产实践。通过采用由总炉长负责的目标管理制度,严格控制入炉铁水(S]≤0.04%、(Si]≤0.4%配合以0.5m→1.4m→1.2m的基本枪位下进行2分钟以上溅渣护炉操作;对转炉炉衬问题点则及时使用倒补、丢补、贴补、喷补等补炉方式进行修补等工艺,将萍钢35t小转炉炉龄从5000-10000炉次提高到100000炉次,为实现萍钢年钢产量突破千万吨的目标提供了强有力的技术支撑。在日趋激烈的市场竞争中,转炉炉龄的提高对“节能、增产、降耗”无疑具有更积极的现实意义。
周春林[10](2013)在《应用钒钛磁铁矿生产高品质钢铁材料关键技术问题的研究》文中进行了进一步梳理本研究针对承钢以钒钛磁铁矿为主要原料的冶炼流程,从顺应钒钛磁铁矿冶炼的特殊规律出发,首先解决了铁水粘罐、脱硫能力低、转炉半钢冶炼等关键技术难题,再通过优化操作,解决了炼铁—脱硫—提钒—炼钢—连铸工艺流程和工艺环节的瓶颈,并通过对炼钢系统的质量调查研究,初步建立起了承钢低成本洁净钢冶炼平台。本论文主要工作和创新性研究成果如下:1、通过铁水连续脱硫装置开发与结构优化,解决了钒钛铁水脱硫困难的难题,且为纯净钢的冶炼创造了条件;不但提高了脱硫率,而且实现了渣铁的自动分离;这套系统设备简单、运行可靠,操作简便、占地和环境负荷小,脱硫稳定、效果好;脱硫成本低。(1)通过对挡墙和喷枪位置的优化,增加了铁水在包内的停留时间,使脱硫粉剂与铁水反应时间增长,不但降低了铁水的温降,提高了脱硫率,而且实现了渣铁的自动分离。(2)脱硫罐去掉挡墙后,喷枪靠近出口位置时铁水流动情况较好,可以解决生产过程中遇到的脱硫罐利用率低的问题。(3)这套设备简单、运行可靠,操作简便、占地和环境负荷小,脱硫稳定、效果好;脱硫成本低于喷粉法,具有推广价值。2、针对钒钛铁水温度低、带渣多和易粘罐的特点,通过加入改性剂改善罐渣的性能、状态,较好控制了钒钛铁水粘罐的增重速率及影响范围,解决了钒钛磁铁矿高炉冶炼粘罐特别严重的世界难题,对钒钛磁铁矿的冶炼生产的顺行具有重要意义。(1)通过该技术的应用,大幅度地提高了承钢混铁炉和鱼雷罐的炉衬寿命,减少了耐火材料消耗,增加了效益,生产更加顺畅。(2)通过技术改进,使入提钒转炉的渣量比改进前得到了明显的减少,不仅消除了对钒渣质量的影响,而且钒渣质量得到了明显的改善。3、从炼钢各工序质量调查入手,研究了半钢条件下纯净钢生产工艺技术,初步建立起了纯净钢生产工艺流程及各工序控制目标。根据质量调查结果,对连铸中间包和结晶器流场进行了研究。(1)铸坯中氧含量由工艺优化前的60ppm控制到工艺优化后的15ppm以下,表明工艺优化后洁净度控制较好;(2)浇铸过程中从钢包到中间包,钢水存在增氧、增氮现象,尤其在每炉开浇时较为明显;结晶器中钢水也存在二次氧化;铸坯中夹杂物主要为3~10μm的铝酸钙夹杂、CaS夹杂及Al2O3+CaO+CaS复合夹杂,部分铸坯发现有裂纹,表明结晶器流场和中间包结构有待优化。4、根据质量调查结果,对连铸中间包和结晶器流场进行了研究。参考实验室实验结果,对连铸进行了工艺优化,工艺改进前后取样分析结果表明:(1)改进前后钢中总氧降幅达12%;(2)显微夹杂物数量从4.76个/mm2降至3.94个/mm2。(3)大型夹杂物主要成分是钙铝酸盐-硅铝酸盐-耐材,改进前后夹杂物含量由5.33mg/10kg下降到1.15mg/10kg。(4)改进后的工艺参数能减小结晶器表面流速的差距,有利于结晶器内流场稳定。随着铁水粘罐、脱硫能力低、半钢炼钢纯净度等钒钛矿冶炼中的关键技术问题的攻克,解决了承钢长期困扰生产的主要问题,从而加大了纯净钢开发的力度,建立起纯净钢生产工艺流程及各工序控制目标。
二、高炉喷补工艺参数的试验研究与过程优化(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、高炉喷补工艺参数的试验研究与过程优化(论文提纲范文)
(1)300t复吹转炉全炉役熔池流动特性变化和炉衬演变规律研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
2 文献综述 |
2.1 转炉炼钢技术发展概况 |
2.1.1 底吹转炉炼钢法的发展 |
2.1.2 氧气转炉炼钢法的发展 |
2.1.3 顶底复吹转炉炼钢法的发展 |
2.2 转炉内多相流的研究 |
2.2.1 转炉内流体力学研究体系 |
2.2.2 转炉内多相流传输行为研究方法 |
2.3 转炉熔池流动特性研究现状 |
2.3.1 转炉熔池流动特性物理模拟研究 |
2.3.2 转炉熔池流动特性数值模拟研究 |
2.4 炉衬侵蚀规律研究现状 |
2.4.1 炉衬侵蚀机理 |
2.4.2 炉衬侵蚀影响因素及维护技术的发展 |
2.4.3 激光测厚技术的应用 |
2.5 研究目的及内容 |
2.5.1 课题来源及意义 |
2.5.2 研究内容及方法 |
2.6 创新点 |
3 高温变气氛环境超音速射流特性研究 |
3.1 几何模型及数学模型的建立 |
3.1.1 几何模型及空间离散化 |
3.1.2 模型假设 |
3.1.3 控制方程 |
3.2 数值求解 |
3.2.1 边界条件及数值求解 |
3.2.2 网格无关性测试 |
3.3 高温环境射流特性模拟结果及分析 |
3.3.1 射流速度分布 |
3.3.2 射流动压分布 |
3.3.3 射流湍动能分布 |
3.4 高温变气氛环境射流特性模拟结果及分析 |
3.4.1 射流速度分布 |
3.4.2 射流动压分布 |
3.4.3 射流涡量及密度分布 |
3.5 本章小结 |
4 非均匀底吹供气模式对熔池流动特性变化的研究 |
4.1 物理模拟的实验原理 |
4.1.1 物理模拟的基础理论 |
4.1.2 几何相似与参数确定 |
4.1.3 动力相似与参数确定 |
4.2 数学模型的建立及数值求解 |
4.2.1 几何模型及数学模型的建立 |
4.2.2 数值求解 |
4.3 实验方法及方案设计 |
4.3.1 实验方法 |
4.3.2 转炉纯底吹实验方案 |
4.4 均匀底吹供气模式对熔池流动特性的影响研究 |
4.4.1 均匀底吹供气模式物理模拟结果 |
4.4.2 均匀底吹供气模式数值模拟结果 |
4.4.3 底吹流股与金属熔体间能量传递研究 |
4.5 非均匀底吹供气模式对熔池流动特性的影响研究 |
4.5.1 非均匀底吹供气模式物理模拟结果 |
4.5.2 非均匀底吹供气模式数值模拟结果 |
4.6 本章小结 |
5 全炉役复吹转炉熔池流动特性规律研究 |
5.1 实验参数及方案的确定 |
5.1.1 物理模拟实验参数的确定 |
5.1.2 数学模型的建立及数值求解 |
5.1.3 转炉复吹实验方案 |
5.2 复吹转炉熔池流动特性的研究 |
5.2.1 复吹转炉熔池流动特性的物理模拟研究 |
5.2.2 复吹转炉熔池流动特性的数值模拟研究 |
5.3 全炉役复吹转炉熔池流动特性的数值模拟研究 |
5.4 本章小结 |
6 工业试验研究 |
6.1 冶炼工艺制度 |
6.1.1 转炉及氧枪喷头参数 |
6.1.2 底吹布置及供气参数的确定 |
6.2 复吹工艺优化后冶金效果分析 |
6.2.1 冶炼周期及喷头寿命分析 |
6.2.2 终点钢水碳氧浓度积分析 |
6.2.3 炉渣全铁分析 |
6.3 炉衬演进规律探究 |
6.4 试验过程中,出现的问题及应对措施 |
6.4.1 底吹非均匀供气模式的应用 |
6.4.2 顶吹流量与氧枪喷头寿命关系的探索 |
6.5 本章小结 |
7 结论 |
参考文献 |
作者简历及在学研究成果 |
学位论文数据集 |
(2)煤气化-闪速炼铁耦合工艺的数值模拟及优化(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
2 文献综述 |
2.1 炼铁工艺的技术发展和趋势 |
2.1.1 高炉炼铁技术发展 |
2.1.2 非高炉技术发展 |
2.2 闪速炼铁技术发展与研究 |
2.2.1 气基直接还原机理 |
2.2.2 闪速炼铁的提出与国内外研究现状 |
2.2.3 闪速炼铁与煤气化耦合 |
2.3 炼铁过程的数值模拟发展 |
2.4 研究思路及主要研究内容 |
2.4.1 研究思路 |
2.4.2 主要研究内容及意义 |
3 实验室条件下的闪速炼铁研究基础 |
3.1 铁矿石气基直接还原过程热力学分析 |
3.2 铁矿石闪速还原实验 |
3.2.1 实验研究方法 |
3.2.2 实验原料及设备 |
3.2.3 实验步骤及方案设计 |
3.2.4 结果讨论 |
3.3 实验室下落管数值模型 |
3.3.1 气粒两相流的模型框架 |
3.3.2 闪速还原动力学 |
3.3.3 模型结果讨论 |
3.4 本章小结 |
4 煤气化-闪速炼铁耦合工艺的热平衡模型 |
4.1 还原塔气化还原过程的热平衡模型 |
4.1.1 热力学平衡模型构建 |
4.1.2 模拟工况方案 |
4.1.3 结果讨论 |
4.2 熔池粉煤补吹过程的热力学建模 |
4.2.1 热力学平衡模型构建 |
4.2.2 模拟工况方案 |
4.2.3 结果讨论和优化工况 |
4.3 本章小结 |
5 煤气化-闪速炼铁数值模型的构建与验证 |
5.1 计算流体力学框架 |
5.1.1 欧拉-拉格朗日框架下的多相流模拟 |
5.1.2 流体流动的基本控制方程 |
5.1.3 颗粒追踪的基本控制方程 |
5.1.4 计算域及模型边界条件 |
5.1.5 均相/异相化学反应 |
5.2 粉煤气化过程的数值模拟 |
5.2.1 脱挥发分过程 |
5.2.2 粉煤气化反应 |
5.2.3 气相组分间的化学反应 |
5.2.4 煤气化过程的结果讨论 |
5.3 煤气化-闪速炼铁耦合过程的结果讨论 |
5.3.1 炉内分布特征 |
5.3.2 颗粒行为分析 |
5.3.3 产物预测与关键问题论证 |
5.4 本章小结 |
6 基于煤气化-闪速炼铁数值模型的物料参数优化 |
6.1 不同煤种的影响 |
6.2 不同氧/煤比对煤气化过程的作用 |
6.2.1 煤气温度和组分 |
6.2.2 炉内分布特征 |
6.2.3 颗粒特性 |
6.3 矿/煤比对耦合过程的作用 |
6.3.1 流场分布 |
6.3.2 温度和组分分布 |
6.3.3 颗粒停留时间 |
6.3.4 对产品质量的影响 |
6.4 本章小结 |
7 基于数值模拟的反应器结构设计和优化 |
7.1 双通道喷嘴下的炉型结构优化 |
7.1.1 矿粉投料位置的作用 |
7.1.2 炉身半径的影响 |
7.1.3 炉身长径比的影响 |
7.1.4 顶部曲面与优化炉型 |
7.2 旋流喷嘴反应器的基本特征和工况优化 |
7.2.1 旋流喷嘴下的煤气化特征 |
7.2.2 旋流角度对于工况的影响 |
7.3 本章小结 |
8 煤气化-闪速炼铁耦合工艺的全流程设计与模拟计算 |
8.1 煤气化-闪速炼铁-发电联产工艺 |
8.1.1 燃气轮机发电 |
8.1.2 蒸汽轮机发电 |
8.2 煤气化-闪速炼铁-甲醇合成-发电多联产工艺 |
8.2.1 CO变换工序 |
8.2.2 甲醇合成工序 |
8.2.3 精馏工序 |
8.2.4 热量回收与蒸汽发电 |
8.3 基于GSP气化炉的燃气发电工艺 |
8.4 基于(?)分析概念的能量计算 |
8.4.1 热力学第二定律和(?)分析 |
8.4.2 耦合过程的效率计算 |
8.4.3 全流程工艺的(?)流计算 |
8.5 本章小结 |
9 结论与展望 |
9.1 主要结论 |
9.2 论文创新点 |
9.3 展望 |
参考文献 |
作者简历及在学研究成果 |
学位论文数据集 |
(3)基于高硅铁水的转炉冶炼技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
2 文献综述 |
2.1 铁水脱硅工艺分析 |
2.1.1 COREX炼铁铁水硅含量高的原因 |
2.1.2 脱硅反应机理 |
2.1.3 不同工艺脱硅能力的分析 |
2.2 高硅含量铁水对转炉脱磷的影响 |
2.2.1 高硅含量铁水对转炉冶炼的影响 |
2.2.2 转炉脱磷工艺 |
2.2.3 高硅含量对铁水脱磷的影响 |
2.3 转炉炉衬保护研究 |
2.3.1 影响转炉炉衬寿命的因素 |
2.3.2 炉衬侵蚀机理 |
2.3.3 溅渣护炉工艺 |
2.4 课题研究背景和研究内容 |
2.4.1 课题背景 |
2.4.2 课题研究内容 |
3 高硅含量铁水转炉双联法冶炼工艺分析 |
3.1 高硅含量铁水转炉双联冶炼工艺流程及特点 |
3.1.1 高硅含量铁水特点及对炼钢过程的影响 |
3.1.2 高硅含量铁水冶炼的转炉双联工艺特点 |
3.2 高硅含量铁水冶炼的转炉双联工艺分析 |
3.2.1 脱硅冶炼过程供氧控制 |
3.2.2 脱硅冶炼过程温度控制 |
3.2.3 半钢冶炼终点控制及其对后续操作的影响 |
3.3 高硅含量铁水冶炼对转炉生产成本影响 |
3.3.1 高硅含量铁水对转炉冶炼时间的影响 |
3.3.2 高硅含量铁水对转炉辅料消耗的影响 |
3.3.3 高硅含量铁水对钢铁料消耗情况 |
3.4 本章小结 |
4 高硅含量铁水转炉双联冶炼工艺研究 |
4.1 转炉双联脱硅炉的元素氧化 |
4.1.1 转炉熔池界面反应分析 |
4.1.2 脱硅炉熔池界面反应 |
4.1.3 脱硅炉半钢碳硅预测模型建立 |
4.2 脱硅炉冶炼造渣制度研究 |
4.2.1 炉渣成份对其物相影响的研究 |
4.2.2 炉渣成份对渣铁分离影响研究 |
4.2.3 脱硅炉合理渣系研究 |
4.3 转炉双联脱硅法合理废钢比研究 |
4.3.1 废钢加入量理论分析 |
4.3.2 铁水条件对废钢加入量的影响研究 |
4.3.3 半钢温度对废钢加入量的影响研究 |
4.4 双联脱硅法工艺优化效果 |
4.5 本章小结 |
5 高硅含量铁水的转炉双渣法冶炼工艺 |
5.1 基于高硅高磷铁水的转炉冶炼前期熔池反应分析 |
5.1.1 双渣法前期炉内反应研究 |
5.1.2 转炉冶炼前期[Si]、[C]选择氧化分析 |
5.1.3 供氧量与元素氧化之间的关系 |
5.2 基于高硅含量铁水的转炉双渣脱磷研究 |
5.2.1 双渣法冶炼前期炉内成渣机理分析 |
5.2.2 成渣及脱磷机理研究 |
5.2.3 前期合理利用炉渣成份研究 |
5.3 基于高硅含量铁水的转炉双渣工艺优化 |
5.3.1 双渣法一次倒渣控制技术研究 |
5.3.2 双渣法终点控制研究 |
5.3.3 双渣法脱磷工艺控制模型 |
5.4 本章小结 |
6 基于高硅铁水冶炼的炉衬保护研究 |
6.1 脱硅炉冶炼过程中炉衬侵蚀研究 |
6.1.1 转炉脱硅过程对炉衬厚度的影响 |
6.1.2 脱硅炉炉衬侵蚀研究 |
6.1.3 脱硅炉炉衬侵蚀机理 |
6.2 基于炉衬保护的炉渣成份优化 |
6.2.1 炉渣碱度对熔化温度及渣相的影响 |
6.2.2 (FeO)含量对熔化温度及渣相的影响 |
6.2.3 (MgO)含量对熔化温度及渣相的影响 |
6.2.4 碱度对炉渣MgO溶解度的影响 |
6.3 双联脱硅炉溅渣枪位优化实验 |
6.3.1 实验的相似原理简介 |
6.3.2 实验模型原理 |
6.3.3 溅渣实验结果分析 |
6.4 合理溅渣操作对炉衬侵蚀情况分析 |
6.5 本章小结 |
7 结论 |
8 创新点 |
参考文献 |
作者简历及在学研究成果 |
学位论文数据集 |
(4)降低转炉冶炼高硅高磷COREX铁水成本的研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
2 文献综述 |
2.1 转炉冶炼概述 |
2.1.1 转炉冶炼的发展 |
2.1.2 转炉冶炼的任务 |
2.1.3 炼钢过程中磷的控制 |
2.2 降低转炉成本的措施分析 |
2.2.1 降低炼钢成本的措施 |
2.2.2 转炉高效化生产 |
2.2.3 转炉底吹全程吹氮工艺探讨 |
2.2.4 转炉渣循环利用过程中成本控制现状 |
2.3 转炉低成本炼钢概况 |
2.3.1 中国转炉利用废钢的状况 |
2.3.2 国内转炉利用废钢的研究工作 |
2.3.3 提高废钢比的措施 |
2.4 转炉炉衬保护研究 |
2.4.1 影响炉龄的主要因素 |
2.4.2 溅渣护炉工艺概述 |
2.4.3 国内外溅渣护炉研究 |
2.5 课题背景和研究内容 |
2.5.1 课题背景 |
2.5.2 课题意义 |
3 低磷钢生产所需新渣料减量化技术研究 |
3.1 降低脱磷所需新渣料量的理论分析 |
3.1.1 脱磷所需理论造渣料量与实际造渣料分析 |
3.1.2 留渣操作与造渣料消耗的关系 |
3.1.3 转炉加尾渣操作与造渣料消耗 |
3.2 转炉渣料减量化工艺模型研究 |
3.2.1 转炉渣料减量化工艺模型计算原理 |
3.2.2 转炉渣料减量化工艺模型应用方法 |
3.2.3 转炉渣料减量化工艺模型应用效果 |
3.3 影响转炉渣料消耗减量化的因素分析 |
3.3.1 铁水条件对造渣料消耗的影响 |
3.3.2 炉渣成分控制对渣料消耗的影响 |
3.3.3 转炉终点钢液温度对脱磷的影响 |
3.4 基于尾渣利用的高磷铁水脱磷研究 |
3.4.1 尾渣加入对转炉脱磷的影响 |
3.4.2 尾渣加入对炉渣前期成渣的影响 |
3.4.3 尾渣加入对降低渣料消耗的影响 |
3.5 本章小结 |
4 转炉终点磷含量小于0.03%钢的低成本渣料消耗冶炼技术 |
4.1 连续留渣次数对脱磷的影响研究 |
4.1.1 连续留渣操作对渣成分的影响研究 |
4.1.2 连续留渣操作对脱磷的影响研究 |
4.2 连续留渣脱磷工艺优化研究 |
4.2.1 转炉连续留渣成分对脱磷的影响 |
4.2.2 适宜连续留渣炉数研究 |
4.3 基于全石灰石冶炼的低成本转炉生产工艺 |
4.3.1 全石灰石转炉冶炼工艺研究 |
4.3.2 配加钢渣转炉冶炼工艺研究 |
4.3.3 降低转炉渣生成量研究 |
4.4 本章小结 |
5 降低转炉钢铁料消耗的工艺研究 |
5.1 影响钢铁料消耗的因素分析与控制 |
5.1.1 转炉钢铁料消耗计算 |
5.1.2 铁水[Si]含量变化对钢铁料消耗的影响 |
5.1.3 废钢比对钢铁料消耗的影响 |
5.2 渣料加入对钢铁料消耗的影响 |
5.2.1 球团矿的加入对钢铁料消耗的影响 |
5.2.2 优化渣料加入量对钢铁料消耗的影响 |
5.3 合理废钢加入量的研究 |
5.3.1 合理废钢加入量研究 |
5.3.2 铁水成份对废钢加入量的影响 |
5.3.3 入炉铁水温度和重量对废钢加入量影响 |
5.3.4 出钢温度对废钢加入量的影响 |
5.4 本章小结 |
6 提高转炉炉衬寿命工艺研究 |
6.1 影响溅渣层因素及蚀损机理研究 |
6.1.1 溅渣层-炉衬的基本组成 |
6.1.2 溅渣层损蚀的影响因素分析 |
6.1.3 转炉冶炼不同时期溅渣层的蚀损 |
6.2 溅渣层保护炉衬机理研究 |
6.2.1 溅渣层的岩相结构对抗侵蚀能力的影响 |
6.2.2 溅渣层保护炉衬的机理 |
6.3 八钢转炉溅渣情况及溅渣渣系优化 |
6.3.1 八钢转炉各阶段渣情况分析 |
6.3.2 溅渣工艺及渣系优化 |
6.3.3 溅渣护炉控制模型开发 |
6.4 本章小结 |
7 结论 |
参考文献 |
作者简历及在学研究成果 |
学位论文数据集 |
(5)包钢稀土钢板材厂1#转炉炉衬侵蚀机理及炉型维护(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 文献综述 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 转炉炉衬侵蚀以及炉体维护 |
1.2.1 转炉炉衬侵蚀机理 |
1.2.2 转炉炉型维护技术的发展 |
1.3 转炉炉型维护技术的研究进展 |
1.4 激光测厚技术的应用 |
1.4.1 激光测厚技术的原理 |
1.4.2 激光测厚技术的应用 |
1.5 课题研究的意义及技术路线 |
2.包钢稀土钢板材厂转炉炉体侵蚀特点以及机理 |
2.1 转炉炉衬材质以及砌筑方法对转炉炉体侵蚀的影响 |
2.2 转炉溅渣动力学以及炉渣对炉衬侵蚀的影响 |
2.3 转炉工艺操作对炉衬侵蚀的影响 |
2.4 转炉喷补护炉技术对炉型控制的影响 |
2.5 本章小结 |
3.包钢稀土钢板材厂溅渣以及补炉工艺 |
3.1 转炉主要设备参数 |
3.2 转炉溅渣工艺参数的确定 |
3.3 转炉补炉方法 |
3.4 溅渣方法和投补方式对炉型的影响 |
3.5 转炉冶金效果 |
3.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(6)含钒铁水复吹转炉深提钒和保碳的基础及应用研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 钒的简介 |
1.1.1 金属钒和钒氧化物 |
1.1.2 钒的工业应用 |
1.1.3 钒资源分布状况 |
1.2 钒的提取方法 |
1.2.1 火法提钒工艺 |
1.2.2 湿法提钒工艺 |
1.3 现代转炉冶炼技术的发展 |
1.3.1 转炉大型化技术 |
1.3.2 转炉顶底复合吹炼工艺 |
1.3.3 转炉长寿化技术 |
1.3.4 全自动转炉吹炼技术 |
1.3.5 我国提钒转炉的发展现状 |
1.4 转炉提钒热动力学研究现状 |
1.4.1 含钒铁水元素氧化热力学 |
1.4.2 转炉提钒过程宏观动力学研究现状 |
1.5 转炉钒渣物理化学性能研究现状 |
1.5.1 钒渣物相组成 |
1.5.2 钒渣中钒价态 |
1.5.3 钒渣熔化和流变性能研究现状 |
1.6 课题的研究背景和主要研究内容 |
1.6.1 课题研究背景和意义 |
1.6.2 课题主要研究内容 |
1.6.3 本论文创新点 |
2 转炉“深提钒”和“保碳”双命中热力学研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验目的及方法 |
2.3 实验结果和讨论 |
2.3.1 工业实验结果 |
2.3.2 结果分析讨论 |
2.4 深提钒和保碳双命中热力学分析 |
2.4.1 不同阶段碳、钒氧化行为热力学分析 |
2.4.2 终点温度“钒氧化平衡温度” |
2.4.3 “钒氧化平衡温度,T_(eq)”验证 |
2.5 本章小结 |
3 基于吉布斯自由能最小化和液滴产生原理的转炉提钒动力学研究 |
3.1 引言 |
3.2 数学模型的建立 |
3.2.1 求解冲击坑气-液界面反应速度方程 |
3.2.2 求解渣金界面反应速度方程 |
3.2.3 求解卷渣渣金反应界面面积 |
3.2.4 求解乳化渣金反应界面面积 |
3.2.5 冷却剂溶解速率 |
3.2.6 求解冶炼过程熔池温度 |
3.2.7 模型的计算方法 |
3.2.8 模型参数 |
3.3 模型修正 |
3.4 冶炼工艺参数对提钒的影响 |
3.4.1 冷却剂加入方式对提钒的影响 |
3.4.2 供氧强度对提钒的影响 |
3.4.3 铁水[Ti]和[Si]含量对提钒的影响 |
3.5 本章小结 |
4 钒渣熔化及流变性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验 |
4.2.1 渣样制备 |
4.2.2 实验设备 |
4.2.3 实验方案 |
4.3 实验结果和讨论 |
4.3.1 熔化特性 |
4.3.2 粘度特性 |
4.3.3 钒渣成分调整方法 |
4.4 本章小结 |
5 200t复吹提钒转炉氧枪喷头优化 |
5.1 引言 |
5.2 物理模型的建立 |
5.2.1 实验装置 |
5.2.2 氧枪喷头设计 |
5.3 实验方案 |
5.4 结果与讨论 |
5.4.1 喷头喷孔夹角 |
5.4.2 喷头孔数 |
5.4.3 喷头Ma数 |
5.4.4 影响程度比较 |
5.5 本章小结 |
6 工业性应用实践 |
6.1 引言 |
6.2 工艺优化结果工业应用评估 |
6.2.1 提钒控制软件 |
6.2.2 工业性实验半钢及钒渣质量分析 |
6.2.3 提钒冶炼控制软件准确性分析 |
6.3 氧枪喷头优化工业应用评估 |
6.3.1 试验方案 |
6.3.2 半钢及钒渣质量分析 |
6.4 本章小结 |
7 提钒转炉溅渣护炉钒渣改质研究 |
7.1 引言 |
7.2 实验 |
7.2.1 实验方案 |
7.2.2 渣样制备 |
7.2.3 实验设备 |
7.3 实验结果与讨论 |
7.3.1 MgO对铁氧化物价态的影响 |
7.3.2 MgO和 TFe对钒渣熔化性能的影响 |
7.3.3 钒渣结晶活化能 |
7.3.4 固态渣微观组织 |
7.4 本章小结 |
8 结论及展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
A.攻读博士学位期间接收或发表论文 |
B.攻读博士学位期间参与的科研项目 |
C.学位论文数据集 |
致谢 |
(7)喷吹煤气高炉工艺中煤造气富氢技术的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
引言 |
第1章 文献综述 |
1.1 高炉喷煤技术发展现状 |
1.1.1 国内外高炉喷煤的发展现状 |
1.1.2 高炉喷煤的重要意义 |
1.1.3 高炉喷煤的不利影响 |
1.2 煤气化技术 |
1.2.1 煤炭气化的方式 |
1.2.2 煤炭气化的原理 |
1.2.3 煤气化的发展方向 |
1.2.4 煤炭气化技术国外的发展现状 |
1.2.5 煤炭气化技术在国内的发展现状 |
1.2.6 国内外煤气化制氢技术的研究 |
1.3 影响煤气化的因素 |
1.3.1 气化温度对煤气化的影响 |
1.3.2 气化压力对煤气化的影响 |
1.3.3 气化剂成分对煤气化的影响 |
1.3.4 反应时间对煤气化的影响 |
1.4 煤造气新工艺的技术概况 |
1.4.1 造气炉的结构 |
1.4.2 工艺的流程特点及其优点 |
1.4.3 新工艺的优点 |
1.5 课题的提出和研究内容 |
1.5.1 课题的提出 |
1.5.2 主要研究内容 |
第2章 煤造气工艺的理论计算 |
2.1 煤造气工艺计算简介 |
2.2 造气炉物料平衡计算 |
2.3 造气炉热平衡计算 |
第3章 工艺参数对煤气成分的影响 |
3.1 计算所需的原始数据 |
3.2 平衡计算需要的相关冶炼条件 |
3.3 平衡计算结果 |
3.4 煤造气影响因素 |
3.4.1 气化剂中CO_2含量对煤气中氢含量的影响 |
3.4.2 气化剂中H_2O含量对煤气氢含量的影响 |
3.4.3 气化剂中O_2含量对煤气氢含量的影响 |
3.4.4 不同C/H煤种下氢转移情况 |
3.4.5 不同灰分含量煤种下氢转移情况 |
3.4.6 不同O/C/H气化剂下氢转移情况 |
3.5 本章小结 |
第4章 工艺参数对煤气成分影响的试验研究 |
4.1 试验设备与方法 |
4.2 气化剂成分对煤气氢含量的影响 |
4.2.1 CO_2的影响 |
4.2.2 H_2O的影响 |
4.2.3 O_2的影响 |
4.3 反应层温度对煤气质量的影响 |
4.4 反应时间对煤气质量的影响 |
4.5 气化剂流量对煤气质量的影响 |
4.6 煤气出口压力对煤气质量的影响 |
4.7 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
学校导师简介 |
企业导师简介 |
作者简介 |
学位论文数据集 |
(8)喷吹煤气高炉中造气炉内反应机理及技术的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
第1章 文献综述 |
1.1 喷煤技术发展现状 |
1.1.1 煤气化炉的种类 |
1.1.2 煤气化技术国外发展现状 |
1.1.3 煤气化技术国内发展现状 |
1.1.4 高炉喷吹煤气的发展 |
1.2 煤种对气化的影响 |
1.2.1 煤种对煤气基础指标的影响 |
1.2.2 煤种对消耗指标的影响 |
1.3 气化用煤质对气化的影响 |
1.3.1 煤的粒径对气化的影响 |
1.3.2 煤中水分含量对气化的影响 |
1.3.3 煤中灰分含量对气化过程的影响 |
1.3.4 硫分对气化的影响 |
1.3.5 矿物质对气化的影响 |
1.4 气化用煤的性质对气化的影响 |
1.4.1 煤的可磨性的影响 |
1.4.2 煤的热稳定性的影响 |
1.4.3 煤的粘结性的影响 |
1.4.4 煤的反应性的影响 |
1.4.5 煤灰的熔融性的影响 |
1.5 课题提出的意义和研究内容 |
1.5.1 课题提出的意义 |
1.5.2 研究内容 |
第2章 理论分析 |
2.1 理论分析 |
2.1.1 物料平衡计算 |
2.1.2 热平衡计算 |
2.2 试验原料理论计算结果及分析 |
2.2.1 不同煤种对于煤气的影响 |
2.2.2 煤量对于煤气的影响 |
2.2.3 气化剂对于煤气的影响 |
2.2.4 循环煤气对于煤气的影响 |
2.2.5 富氧率对于煤气的影响 |
2.3 本章小结 |
第3章 基础性能检测 |
3.1 试验原料 |
3.2 煤基础性能的研究 |
3.2.1 可磨性试验方案及方法 |
3.2.2 热稳定性试验方案及方法 |
3.2.3 粘结性试验方案及方法 |
3.2.4 反应性试验方案及方法 |
3.2.5 煤灰的熔融性试验方案及方法 |
3.2.6 煤岩分析方案及方法 |
3.3 煤基础性能的试验结果 |
3.3.1 可磨性试验结果与分析 |
3.3.2 热稳定性试验结果与分析 |
3.3.3 粘结性试验结果与分析 |
3.3.4 反应性试验结果与分析 |
3.3.5 煤灰的熔融性试验结果与分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 造气试验研究 |
4.1 煤种优化 |
4.1.1 烟煤优化选择 |
4.1.2 无烟煤优化选择 |
4.2 配煤试验研究 |
4.2.1 试验设备与方法 |
4.2.2 配煤方案 |
4.2.3 试验结果分析 |
4.2.4 方案优化 |
4.3 工艺参数试验研究 |
4.3.1 试验设备与方法 |
4.3.2 配煤方案 |
4.3.3 试验方案 |
4.3.4 试验结果分析 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
导师简介 |
作者简介 |
学位论文数据集 |
(9)萍乡炼钢厂转炉炉龄实现十万炉次的研究与实践(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 文献综述 |
1.1 转炉炼钢技术的发展 |
1.2 转炉炉龄技术的发展 |
1.2.1 炉衬材料 |
1.2.2 炼钢工艺 |
1.2.3 溅渣护炉 |
1.2.4 炉衬喷补 |
1.3 萍乡钢铁厂转炉炉龄现状 |
1.4 本课题研究的内容、意义及技术路线 |
1.4.1 优化炼钢工艺 |
1.4.2 溅渣护炉 |
1.4.3 补护炉操作 |
1.4.4 课题的意义及研究内容 |
2 炼钢工艺对转炉炉龄的影响 |
2.1 装入制度 |
2.2 供氧制度 |
2.3 造渣制度 |
2.4 终点控制 |
2.5 自动化炼钢 |
2.6 萍钢炼钢工艺实践 |
2.6.1 基本生产条件 |
2.6.2 冶炼操作程序 |
2.6.3 冶炼过程控制 |
2.6.4 冶炼工艺改进 |
2.7 经济效益分析 |
2.8 本章小结 |
3 溅渣护炉对转炉炉龄的影响 |
3.1 溅渣护炉技术的发展 |
3.2 溅渣护炉基础理论 |
3.2.1 转炉溅渣动力学 |
3.2.2 溅渣层与炉衬砖的粘接机理 |
3.2.3 溅渣层被侵蚀机理 |
3.3 溅渣护炉主要工艺 |
3.3.1 炉渣成分调整 |
3.3.2 控制留渣量 |
3.3.3 溅渣层厚度与炉底温度的关系 |
3.3.4 优化溅渣工艺参数 |
3.4 萍钢溅渣护炉实践 |
3.4.1 氮气压力 |
3.4.2 枪位 |
3.4.3 溅渣时间 |
3.4.4 不同工况下的溅渣 |
3.4.5 优化溅渣工艺 |
3.4.6 溅渣护炉操作过程中注意事项 |
3.5 经济效益分析 |
3.6 本章小结 |
4 炉衬喷补对转炉炉龄的影响 |
4.1 炉衬喷补技术的发展 |
4.2 炉衬喷补主要工艺 |
4.2.1 湿法喷补 |
4.2.2 半干法喷补 |
4.2.3 火焰喷补 |
4.3 萍钢炉衬喷补实践 |
4.3.1 加强炉型控制管理 |
4.3.2 提升溅渣护炉效果 |
4.3.3 涨炉底措施 |
4.3.4 洗炉底措施 |
4.3.5 加强冶炼过程中异常情况管理 |
4.3.6 规范轻烧白云石的加入工艺 |
4.3.7 优化炉衬喷补工艺 |
4.4 经济效益分析 |
4.5 本章小结 |
5 结论 |
参考文献 |
攻读学位期间主要的研究成果目录 |
致谢 |
(10)应用钒钛磁铁矿生产高品质钢铁材料关键技术问题的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 钢铁工业的发展趋势 |
1.2.1 世界炼铁状况及技术进步 |
1.2.2 中国炼铁的发展方向 |
1.2.2.1 坚持高炉炼铁主流程 |
1.2.2.2 加强高炉流程的改进和优化 |
1.2.2.3 炼铁流程的结论性意见 |
1.2.3 炼钢先进技术 |
1.2.3.1 转炉高废钢比炼钢 |
1.2.3.2 超高功率直流电弧炉 |
1.2.3.3 超纯净钢冶炼技术 |
1.2.3.4 新产品开发 |
1.3 钒钛磁铁矿冶炼 |
1.3.1 钒钛磁铁矿冶炼工艺 |
1.3.2 钒钛磁铁矿冶炼特点 |
1.3.3 高炉钒钛磁铁矿冶炼 |
1.4 承钢钒钛磁铁矿冶炼存在的问题 |
1.5 本论文的目的和研究内容 |
第2章 承钢钒钛铁水连续脱硫装置开发与结构优化 |
2.1 引言 |
2.2 工况流程设计 |
2.3 结构设计 |
2.4 效益分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 改善承钢含钒钛铁水粘罐工艺的研究与应用 |
3.1 引言 |
3.2 技术思路及研究内容 |
3.2.1 技术思路 |
3.2.2 研究内容 |
3.3 试验和实施方案 |
3.3.1 钒钛铁水与普通铁水性质对比分析 |
3.3.2 鱼雷罐粘罐物的物相检验 |
3.3.3 鱼雷罐粘渣形成原因分析 |
3.3.4 技术措施方案的制定、试验、优化和实施 |
3.4 试验结果及分析 |
3.4.1 钒钛铁水与普通铁水的性质对比 |
3.4.2 鱼雷罐各部位粘罐物的矿物特点 |
3.4.3 鱼雷罐粘罐成因分析 |
3.4.4 实施效果分析 |
3.5 工艺技术改进要点 |
3.6 实施效果推广应用情况分析 |
3.7 效益分析 |
3.8 遗留问题及改进意见 |
3.8.1 改质剂的改进 |
3.8.2 工艺改进 |
3.9 本章小结 |
第4章 工艺优化前承钢炼钢—连铸过程及连铸坯质量调查研究 |
4.1 引言 |
4.2 我国非合金结构钢发展概况 |
4.3 非合金结构钢生产的质量状况 |
4.3.1 钢水成分变化 |
4.3.1.1 钢中碳含量变化 |
4.3.1.2 钢中[N]含量变化 |
4.3.1.3 钢中总氧含量[TO]变化 |
4.3.2 渣中成分变化 |
4.3.3 铸坯凝固组织检验 |
4.3.4 试样的金相检验 |
4.3.5 铸坯试样的大样电解 |
4.4 本章小结 |
第5章 承钢连铸机结晶器内流场优化研究 |
5.1 引言 |
5.1.1 实验原理 |
5.1.1.1 水模型相似条件的确定 |
5.1.1.2 钢渣界面相似条件的确定 |
5.1.1.3 结晶器内钢液卷渣的机理 |
5.1.1.4 浸入式水口吹气原理 |
5.1.2 实验装置与检测设备 |
5.1.2.1 水模型实验装置 |
5.1.2.2 实验检测设备 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 结晶器流场的显示方法 |
5.2.2 液面波动和表面流速的测定方法 |
5.2.3 冲击压力 |
5.3 实验工艺参数 |
5.4 水模型实验结果与分析 |
5.4.1 板坯连铸结晶器内钢液的基本流动特征 |
5.4.2 断面900板坯连铸结晶器内钢水流动特征 |
5.4.2.1 工艺参数对断面900结晶器内液面波动的影响 |
5.4.2.2 工艺参数对断面900结晶器内液面流速的影响 |
5.4.2.3 工艺参数对断面900结晶器内压力的影响 |
5.4.3 断面1100、1250、1500和1650结晶器内钢水流动特征 |
5.5 卷渣实验结果 |
5.6 浸入式水口吹气实验结果及分析 |
5.6.1 水口吹气量对液面波动的影响 |
5.6.2 水口吹气量对表面流速的影响 |
5.6.3 侵入式水口吹气实验小结 |
5.7 最佳工艺参数 |
5.8 本章小结 |
第6章 承钢连铸中间包结构优化 |
6.1 引言 |
6.2 水模型的建立与实验方法 |
6.2.1 实验原理 |
6.2.1.1 物理模拟与相似准则 |
6.2.1.2 相似准数分析与计算 |
6.2.1.3 实验参数的确定 |
6.2.2 实验设备 |
6.2.3 实验方法及评价指标 |
6.2.3.1 刺激—响应实验方法 |
6.2.3.2 停留时间分布曲线与混合模型 |
6.2.3.3 流场显示技术 |
6.2.3.4 实验优化准则 |
6.3 实验过程与实验方案 |
6.3.1 实验过程 |
6.3.2 实验方案 |
6.4 实验结果与讨论 |
6.4.1 原型中间包结构及流场分布 |
6.4.1.1 实验描述 |
6.4.1.2 原型中间包流场实验结果 |
6.4.1.3 原型RTD曲线分析 |
6.4.1.4 原型流场分析 |
6.4.2 第一阶段实验 |
6.4.3 第二阶段实验 |
6.4.4 第三阶段实验 |
6.4.5 第四阶段实验 |
6.4.6 优化实验 |
6.5 本章小结 |
第7章 承钢工艺优化后炼钢—连铸过程及连铸坯质量调查研究 |
7.1 引言 |
7.2 研究内容和方法 |
7.2.1 生产工艺 |
7.2.2 系统取样 |
7.2.3 试样加工与分析 |
7.3 实验结果与分析 |
7.3.1 钢中T[O]、[N]分析结果 |
7.3.1.1 各工序钢水中T[O]的变化 |
7.3.1.2 各工序钢水中[N]的变化 |
7.3.2 夹杂物的分析 |
7.3.2.1 LF前后钢样中显微夹杂物的形貌和成分 |
7.3.2.2 中间包过程钢样中显微夹杂物的形貌和成分 |
7.3.2.3 铸坯中显微夹杂物的形貌和成分 |
7.3.3 炉渣的分析 |
7.3.3.1 转炉炉渣分析 |
7.3.3.2 LF炉精炼过程精炼渣分析 |
7.4 本章小结 |
第8章 结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的成果 |
致谢 |
作者简介 |
四、高炉喷补工艺参数的试验研究与过程优化(论文参考文献)
- [1]300t复吹转炉全炉役熔池流动特性变化和炉衬演变规律研究[D]. 姚柳洁. 北京科技大学, 2021(02)
- [2]煤气化-闪速炼铁耦合工艺的数值模拟及优化[D]. 杨逸如. 北京科技大学, 2021(02)
- [3]基于高硅铁水的转炉冶炼技术研究[D]. 戴雨翔. 北京科技大学, 2020(11)
- [4]降低转炉冶炼高硅高磷COREX铁水成本的研究[D]. 阿不力克木·亚森. 北京科技大学, 2019(06)
- [5]包钢稀土钢板材厂1#转炉炉衬侵蚀机理及炉型维护[D]. 裴尚. 内蒙古科技大学, 2019(03)
- [6]含钒铁水复吹转炉深提钒和保碳的基础及应用研究[D]. 周振宇. 重庆大学, 2019(09)
- [7]喷吹煤气高炉工艺中煤造气富氢技术的研究[D]. 崔坤坤. 华北理工大学, 2019
- [8]喷吹煤气高炉中造气炉内反应机理及技术的研究[D]. 王岩. 华北理工大学, 2016(05)
- [9]萍乡炼钢厂转炉炉龄实现十万炉次的研究与实践[D]. 周建勇. 中南大学, 2014(03)
- [10]应用钒钛磁铁矿生产高品质钢铁材料关键技术问题的研究[D]. 周春林. 东北大学, 2013(03)