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国丰1780m3高炉烧结-高炉系统碱金属平衡的研究

张建良 , 王传琳 , 国宏伟 , 尹慧超 , 李净

钢铁研究

为了弄清国丰1 780 m3高炉中碱金属的来源与去向,降低高炉碱负荷以减轻碱金属对高炉的危害,对国丰1 780 m3高炉以及为其供给烧结矿的230 m2烧结机进行了碱金属的平衡研究.结果表明:国丰烧结过程中的K主要由白灰带入,Na主要由巴西粗矿带入;1 780 m3高炉吨铁碱负荷为5 047 g,进入高炉的碱金属主要来源于烧结矿;高炉中的K、Na主要通过炉渣排出.

关键词: 高炉 , 碱平衡 , 碱负荷

基于TwoStep算法的国丰1号高炉操作炉型聚类分析与应用

曹英杰 , 张建良 , 国宏伟 , 杜申 , 白俊丽

钢铁

以国丰1号高炉为平台,将数据挖掘技术运用到操作炉型管理中,采用数据挖掘中的TwoStep算法,对高炉炉身冷却壁热电偶温度值进行聚类分析,研究了操作炉型变化与高炉生产指标之间的对应关系,总结出与透气性指数相关的炉型变化的部分规律,并以国丰1号高炉2012年11月实际生产数据为例,对聚类分析结果应用情况进行在线监测.实践证明,聚类分析结果可以有效监控炉型变化,对炉况监测提供了可靠信息.

关键词: 操作炉型 , TwoStep算法 , 聚类分析 , 透气性指数 , 在线监测

高炉炉墙内型厚度的计算

曹英杰 , 张建良 , 国宏伟 , 刘征建 , 邱家用 , 杜申

钢铁研究 doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20130355

在国内外有关高炉炉型的研究中,多为关于炉腹、炉腰部位的挂渣模型研究,而炉身以上区域的炉型模型研究较少.针对这一问题,基于传热控制微分方程建立炉型管理模型,可对铜冷却壁渣皮厚度和炉身砖衬厚度进行实时计算.该模型在国内某高炉上得到了成功应用,有利于及时调整高炉操作以稳定合理的操作炉型,从而促进高炉稳定顺行和延长高炉寿命.

关键词: 实际内型 , 挂渣 , 高炉炉身 , 砖衬厚度

预热温度对热风炉燃烧特性影响的数值模拟

陈杉杉 , 国宏伟 , 陈冠军 , 张建良 , 杨天钧

物理测试

提高风温是高炉炼铁节能降耗的重要技术措施,用CFX模拟不同助燃空气预热温度条件下的燃烧状态,研究结果表明,提高助燃空气预热温度可使燃烧室内的速度场更加均匀,火焰减短,高温区向下扩展,但对燃烧效率没有影响,为迁安2号高炉热风炉实现1 280℃高风温提供理论依据.

关键词: 高炉热风炉 , 高风温 , 数值模拟

新型高炉炼铁原燃料采购决策专家系统

朱国峰 , 那树人 , 张兆华 , 张广斌 , 国宏伟

金属世界 doi:10.3969/j.issn.1000-6826.2015.03.22

关键词:

武钢1号高炉冶炼专家系统开发的新进展

于仲洁 , 陈令坤 , 杨天钧 , 左海滨 , 国宏伟

钢铁研究 doi:10.3969/j.issn.1001-1447.2006.04.001

武钢等单位开发的高炉专家系统已在武钢1号高炉投入生产运行.该专家系统的主要功能包括:高炉布料控制、炉温预报、高炉操作炉型的管理及控制、高炉炉缸炉底侵蚀的预测模型,以及理论焦比计算模型等.以上模型已在线运行一年多,对改善高炉操作发挥了重要作用.

关键词: 高炉 , 数学模型 , 专家系统

基于模糊推理的高炉炉温预报模型

国宏伟 , 陈令坤 , 左海滨 , 杨天钧 , 于仲洁

钢铁研究 doi:10.3969/j.issn.1001-1447.2007.02.007

针对前人炉温预报模型存在变量过多不利于专家规则制定,未考虑渣皮脱落等因素对炉温影响,以及不能有效模拟专家思维等缺陷,改进了炉温预报选取的变量,设计开发了基于模糊数学理论的高炉炉温预报模糊推理专家系统.开发的炉温预报系统在武钢1号高炉运行取得很好的效果,命中率达到了93.85%.

关键词: 高炉 , 专家系统 , 模糊推理 , 炉温预报

无钟炉顶多环布料数学模型的开发

张建良 , 张雪松 , 国宏伟 , 张汝旺

钢铁

将传统的炉料内堆角公式进行修正,此公式更符合高炉布料的实际;将上次布料的料面形状作为下次布料的初始料面,减小了初始料面对模拟结果的影响.模型可以模拟每一个布料角度(环位)的布料情况,清楚地模拟出布料矩阵改变时的料面形状,模型还实时显示最近3批料的矿焦比曲线,为程序的收敛性提供了验证,并为高炉操作提供了重要的依据.用本模型模拟的料面形状与开炉前实测料面形状基本吻合.

关键词: 无钟炉顶 , 多环面料 , 料面形状 , 堆角

铁矿石等温气固还原动力学研究

邵久刚 , 张建良 , 刘征建 , 国宏伟 , 杨广庆 , 王广伟

材料与冶金学报 doi:10.14186/j.cnki.1671-6620.2015.01.006

将未反应核模型拓展应用于烧结矿气相还原,采用四阶龙格库塔法通过编制程序求解混合控制方程.通过数值计算与实验数据的对比,证明烧结矿的气固还原过程和球团矿一样可以用未反应核模型来描述.烧结矿形状不规则,不具有明确的半径,通过与前人研究的比较,本文摒弃了传统处理中的平均半径选取,利用数据分析得到了适用于烧结矿的等效半径,解决了烧结矿应用未反应核模型时的半径选取问题,为铁矿气固还原动力学的研究提供了新的参考.

关键词: 铁矿石 , 气固还原动力学 , 未反应核模型 , 等效半径

高炉风口区理论燃烧温度的研究

张建良 , 邱家用 , 国宏伟 , 刘征建 , 白亚楠

钢铁

在国内外有关理论燃烧温度研究的基础上,结合理论燃烧温度实时计算的特点和要求,对计算中的关键量进一步修正。采用埃特金迭代法求解各条件下的理论燃烧温度值。结果表明,若不考虑其他因素,煤粉燃烧率对理论燃烧温度的影响因煤粉种类而异。通常烟煤的理论燃烧温度随燃烧率的增加而降低,相同燃烧率下烟煤的理论燃烧温度明显低于无烟煤。随着混合煤粉燃烧率的增加,理论燃烧温度稍有降低。随着喷煤量提高,烟煤的理论燃烧温度降低幅度大于无烟煤。在其他条件相同时,随着烟煤配比的增加,理论燃烧温度呈降低趋势。随着煤粉和焦炭的灰分含量的增加,理论燃烧温度呈降低趋势。

关键词: 高炉 , 炉缸 , 理论燃烧温度 , 实时计算 , 热状态