孟华
,
王建军
,
王华
,
李红娟
钢铁研究学报
钢铁企业是污染大户,也是产生污染物的主要来源.为了满足钢铁企业对蒸汽和电力的需求,实现企业节能降耗的目的,必须保证自备电厂锅炉在最优状态运行,针对负荷频繁波动的特点,建立了基于环境成本锅炉负荷多周期混合整数线性规划(MILP)优化调度模型.运用改进的粒子群优化算法对其求解,应用表明:优化后锅炉使用燃料的费用为1 015 611元,约占整个系统全周期运行费用的77％.全周期总费用比实际运行情况减少了约50462.864元,降低了约3.7％,节约了大量的成本.得到了经济性和可操作性都较好的运行计划方案,进一步为企业运行计划人员提供定量的计划调度指导.将环境成本作为钢铁企业自备电厂锅炉运行总成本的一部分,虽然增加了企业的总运行成本,但对环境保护问题和经济社会全面协调可持续发展有着十分重要的意义.
关键词:
环境成本
,
锅炉负荷
,
改进的PSO算法
,
混合整数线性规划
王宝奇
,
宋晓艳
,
李红娟
,
谷南驹
钢铁研究学报
阐述了超高碳钢组织超细化工艺及其机理.这些工艺包括:二阶段热形变处理技术、热形变+离异共析转变处理技术、热形变+DET+形变处理技术、循环热处理技术及复合热处理技术.该超细化组织由极细的铁素体晶粒以及在其中均匀分布的渗碳体颗粒组成.此外,分析了硅、铝、铬等合金元素对相变温度的影响及其对网状碳化物和石墨化的抑制作用,讨论了合金化对超高碳钢的组织超细化的影响.
关键词:
超高碳钢
,
超细化
,
热处理
,
热形变
孟华
,
王建军
,
王华
,
范国锋
,
李红娟
材料导报
基于某钢铁企业的统计数据,分别利用概率分布和相关性分析对该钢铁企业富余煤气量的特性和规律进行了研究.结果表明:富余煤气量的概率分布可以作为钢铁企业煤气系统性能衡量的指标之一,且全年的富余量呈现正态分布,其参数也反映了不同时间段的煤气平衡状况;日富余煤气量所具有的正自相关性一定程度上体现了需结合企业历史数据对其进行预测.该研究结果对改善煤气系统的平衡具有一定的参考价值,也是自备电厂煤气供入量预测的基础和关键.
关键词:
富余煤气系统
,
概率分布
,
相关性
王宝奇
,
彭会芬
,
宋晓艳
,
李红娟
,
谷南驹
,
石淑琴
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2004.01.008
利用碳浓度不均匀奥氏体离异共析转变机制,借助于相图计算技术,对UHCs-1.0Al(含Al1.0%wt%)和UHCs-1.5Al(含Al 1.5wt%)两种锻造超高碳钢提出了在三相区奥氏体化并在共析转变温度低限等温球化工艺,并对不同球化组织的力学性能进行了测定.组织观察表明,含Al超高碳钢锻态组织为极细的珠光体组织,Al的添加对网状碳化物有抑制作用,两种超高碳钢经最佳的球化工艺处理后得到了碳化物弥散分布于铁素体基体的复相组织,随碳化物球化程度的提高,塑性指标显著改善.球化UHCs-1.5Al超高碳钢达到了良好的综合力学性能,σb、σs分别为1050MPa和740MPa,伸长率达到14%.
关键词:
超高碳钢
,
球化工艺
,
离异共析
,
锻造
孟华
,
王建军
,
王华
,
李红娟
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20130347
针对钢铁企业煤气系统不平衡问题，指出主要是自备电厂机组设计不合理导致煤气系统结构性静态不平衡。采用概率统计与数值分析的方法，以钢铁企业煤气富余量的统计特性为基础，重新审视煤气系统不平衡问题。以年产280万t粗钢的钢铁联合企业为例对自备电厂机组进行设计，以小时煤气富余量最大值为基准设计7种发电方案，并结合各设计方案的经济效益进行财务评价，得到以90%小时煤气富余量最大值设计本钢铁企业自备电厂机组大小最为合理。以避免生产状况变化较大时煤气的大量放散，使富余煤气得到了合理、安全高效利用，有效缓解煤气系统不平衡的问题，提高了能源利用效率，降低了生产费用。同时针对各方案建立了此钢铁企业自备电厂煤气系统环境成本模型，虽然增加了企业的总运行成本，但对环境保护和经济社会可持续协调发展有着十分重要的意义。
关键词:
钢铁企业自备电厂
,
富余煤气
,
机组设计
李红娟
,
王建军
,
王华
,
孟华
钢铁
钢铁企业自备电厂是副产煤气的主要缓冲用户,在消纳富余煤气、减少煤气放散、实现煤气平衡方面发挥着极为重要的作用.充分考虑自备电厂煤气供入量特点,建立了HP-Elman-LSSVM预测模型,并根据自备电厂能源利用的特点,建立拟合模型求解自备电厂锅炉的经济运行负荷,在此基础上对供入自备电厂的煤气进行优化调度.将该模型应用于具体企业,实现了钢铁企业自备电厂煤气预测和优化调度.模型应用表明:所建模型对自备电厂煤气供入量30、45、60个点的预测平均相对误差分别为1.9％、1.4％、1.4％,能有效解决实际生产中自备电厂煤气供入量预测不准问题.并通过煤气优化调度,自备电厂可大幅度提升蒸汽产率,应用企业每年可多产蒸汽约8.1322万t,折合节约标煤9443.955t.
关键词:
自备电厂
,
优化调度
,
HP-Elman-LSSVM
王宝奇
,
宋晓艳
,
李红娟
,
郭素珍
,
姜延飞
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.06.022
对不同铝含量超高碳钢进行了相平衡热力学计算、热处理工艺试验以及扫描电镜的微观组织观察,研究了铝对超高碳钢平衡共析转变、先共析碳化物的数量和析出行为的影响.结果表明,对超高碳钢进行铝合金化后,平衡共析转变扩展为一个温度区间(A1b～A1e),共析转变的温度下限、上限和共析转变的温度范围均随铝含量的提高而增大;铝合金化使得平衡状态下的先共析碳化物数量减少,从而抑制网状先共析碳化物形成.碳含量低于1.6wt%,添加2wt%以上的铝,可以抑制超高碳钢先共析网状碳化物的形成.在同样的冷却条件下,添加铝使超高碳钢共析体片层间距细化.
关键词:
超高碳钢
,
热力学计算
,
铝合金化
,
先共析碳化物
王宝奇
,
宋晓艳
,
李红娟
,
张建军
,
谷南驹
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2004.04.001
在对超高碳钢进行铝合金化的基础上,利用成分不均匀奥氏体化加热控制,提出了锻态超高碳钢(UHCs-1.6Al)有效的无形变球化工艺,并利用扫描电镜对先共析碳化物的析出及球化进行了观察,分析了碳化物的球化机理.结果表明,通过对UHCs-1.6Al成分不均匀奥氏体化加热,使先共析碳化物在随后冷却时以粒状形式在基体上弥散析出,利用等温过程使其球化长大,并使奥氏体继续冷却时发生离异共析转变,从而获得球化组织;碳化物颗粒的尺寸可以通过等温温度和等温时间控制;当奥氏体化进行充分时,先共析碳化物析出的孕育期延长,部分碳化物在随后共析转变中以片状形式形成;UHCs-1.6Al最佳球化工艺的奥氏体化透烧温度和等温温度分别为850～870℃和780～800℃.
关键词:
超高碳钢
,
球化工艺
,
先共析碳化物
,
析出
李红娟
,
何唯平
涂料工业
doi:10.3969/j.issn.0253-4312.2010.01.008
选用不同类型的分散剂对纳米二氧化钛粉体在水中分散性能进行研究,探讨了分散剂的种类、用量、pH及分散方式等对分散性能的影响,实验表明pH=8时以1%H5040和1%六偏磷酸钠(SH)双组分为分散剂,先高速分散后超声分散效果较好.通过与市售国产和进口样品对比,发现自制分散剂光催化性能已达到国内外先进水平.该分散剂具有良好的光催化持续性能,重复5次降解亚甲基蓝溶液后降解液仍为乳白色;同时还具有高的二氧化氮降解功能,15min降解率达96%以上.还探讨了添加剂对纳米二氧化钛光催化性能的影响,加入10%过硫酸钾可以明显提高光催化效率.
关键词:
纳米二氧化钛
,
分散稳定性
,
光催化活性
,
外加剂
李红娟
,
王建军
,
王华
,
孟华
钢铁研究学报
针对钢铁企业富余煤气的频繁波动对自备电厂能耗及煤气平衡影响严重,且难以通过建立机制模型进行预测的问题,依据HP滤波和Elman神经网络性质建立了HP(2)-Elman预测模型.并根据自备电厂能源利用的特点,建立拟合模型求解锅炉的经济运行负荷,在此基础上对富余煤气进行优化调度.模型应用表明:所建预测模型对煤气柜位预测平均相对误差小于2.8％,自备电厂煤气供入量30、45、60个点预测平均相对误差分别为1.7％、1.6％、1.6％.根据预测结果进行的优化调度可为煤气柜位调整及自备电厂锅炉负荷分配提供操作依据,一年按照330天计算,可多产蒸汽约100495t,节能约11670481kg标煤.
关键词:
HP滤波
,
Elman神经网络
,
优化调度
