欢迎登录材料期刊网

材料期刊网

高级检索

  • 论文(9)
  • 图书()
  • 专利()
  • 新闻()

富氧条件下高炉炉身还原模拟试验

郭伟行 , 张建良 , 陈永星 , 孔德文 , 吴志宏

钢铁钒钛

在实验室条件下模拟了矿石间接还原度随鼓风富氧率的变化情况.试验结果表明,随着鼓风含氧量的增加,铁矿石在炉身部位的还原度也随之增加;富氧鼓风对炉身还原的改善主要发生在700℃以后,900℃时富氧量45%和100%的还原度分别达到了89.92%和98.49%,已经超过了不富氧高炉在1 000℃时的还原度.

关键词: 高炉 , 富氧 , 喷煤 , 还原度

2000m3高炉焦炭质量评价

高冰 , 张建良 , 左海滨 , 孔德文 , 祁成林

钢铁

由于目前还没有一个能综合反映焦炭质量的指标,因此从影响高炉焦比的角度出发,选取了焦炭灰分、硫分,以及M40,M10,CRI,CSR这6个指标并赋予不同的权重对焦炭质量进行评价.从焦炭质量指标、高炉技术经济指标和统计观点阐述了2000 m3高炉用焦炭质量的评价方法.首次提出焦炭评分制,并建立了焦炭质量评价模型.同时加入焦炭预估价格、价格差和性价比等参数辅助评价焦炭质量.通过对8种焦炭进行模型验证,结果显示各焦炭质量差异明显,通过对高炉各焦炭配比进行优化之后,炉况运行稳定,焦炭成本降低.

关键词: 高炉 , 焦比 , 焦炭质量 , 指标 , 评价模型

炉料弹性模量对高炉内炉料运动行为与应力分布的影响

张建良 , 范正赟 , 杨天钧 , 有山达郎 , 林祥海 , 孔德文

钢铁

采用三维离散元法对不同弹性模量条件下,5000m3高炉内的炉料的运动行为进行了研究.发现,当弹性模量取0.06GPa时,炉料颗粒的变形量超过了自身半径的1/2,炉身处发生严重的混料现象,炉缸内焦炭颗粒发生堆积,无焦空间减小,而且计算在100步以后自动终止.而当弹性模量在10~0.6GPa范围内变化时,炉身段料层倾角随弹性模量的减小而增大,高炉下部的焦炭速度过渡区随弹性模量的减小而缩小,死料柱有所增高,但下部炉料颗粒间的法向应力会随着弹性模量的减小而增大.此外,弹性模量的减小导致了炉料颗粒间的瞬态滑动行为减少.但弹性模量的变化并没有改变高炉内炉料的运动特征,其运动仍然是由稳态下降运动与瞬态运动组成.

关键词: 高炉 , 固体流 , 弹性模量 , 三维离散元法 , 模拟

催化剂对煤粉燃烧特性的影响及动力学研究

贺鑫杰 , 张建良 , 祁成林 , 孔德文 , 马超 , 卢伟佳

钢铁

采用热分析技术,研究了CaO、Fe2O3、MgO和MnO24种催化剂对精煤和瘦煤燃烧特性的影响,以及非等温燃烧条件下,催化剂对燃烧反应动力学参数的影响。研究表明:当加入量为1%时,4种催化剂都能降低精煤和瘦煤的初始燃烧温度,其中CaO对煤粉的催化助燃效果最为显著。同为过渡金属氧化物,当加入量小于2%时,MnO2降低两种煤粉初始燃烧温度的效果要好于Fe2O3;当加入量为2%时,MnO2降低两种煤粉初始燃烧温度的作用减弱,比Fe2O3的作用要差,加入瘦煤试样时,该现象尤为明显。4种催化剂都能降低精煤和瘦煤在第1反应阶段的活化能,其中CaO表现出的助燃效果最好;在第2反应阶段,CaO对精煤的催化燃烧作用最好,而4种催化剂对瘦煤的催化燃烧作用不明显。

关键词: 煤粉 , 催化剂 , 燃烧性 , 动力学

焦炭显气孔率测量过程参数的研究

吴小兵 , 张建良 , 孔德文 , 白亚楠 , 高冰

钢铁研究学报

采用真空排水法测量了焦炭显气孔率.单因素试验表明,过程参数真空度、静置时间以及吸水时间对测量结果均有影响.通过正交试验发现,吸水时间对焦炭显气孔率的测量结果影响最小,静置时间次之,真空度影响最大.最终确定真空排水法的最佳试验参数为:真空度0.075 MPa、静置时间5 min、吸水时间10 min.

关键词: 焦炭 , 显气孔率 , 测量 , 准确度

高炉块状带焦炭反应性的研究

孔德文 , 张建良 , 龚必侠 , 林祥海 , 郭豪

钢铁

研究了高炉块状带内焦炭的碳素损失情况及焦炭反应性的变化情况.结果表明,在高炉块状带内,焦炭的碳素损失从上到下呈增加的趋势,但增加不超过10%;在高炉炉身上部及中部,焦炭反应性指数变化不大,但是从炉身下部开始明显增加,至炉腹部位,焦炭反应性指数高达60.75%,几乎是入炉焦的3倍;焦粉热重反应性指数与块焦焦炭反应性指数有很好的对应关系,二者变化趋势一致.

关键词: 高炉 , 块状带 , 碳索损失 , 焦炭反应性 , 热重

高炉喷吹混合煤的燃烧特性及动力学分析

孔德文 , 张建良 , 林祥海 , 白亚楠 , 吴小兵

钢铁研究学报

利用热重分析天平,研究非等温燃烧条件下无烟煤、贫煤与高挥发分烟煤的混合煤试样的燃烧特性及其反应动力学参数。考察了不同配比混合煤试样的挥发分初析温度、着火温度、最大燃烧速率和燃尽特性等燃烧特征参数,求出了反应的动力学参数活化能Ea和指前因子A。研究结果表明:随着烟煤配入量的增加,混合煤的挥发分初析温度、着火温度和燃尽温度逐渐降低;当掺混比为1∶1(质量比,下同)时,混合煤的最大燃烧速率处于最小值,存在分级燃烧现象;活化能和指前因子均随混合煤中烟煤比例的增加而降低,存在"动力学补偿效应";烟煤的配入量对无烟煤混合煤的挥发分析出阶段起作用,对固定碳的燃烧阶段作用很小,而对贫煤混合煤的两个阶段均有显著影响。

关键词: 高炉 , 混合煤 , 燃烧 , 热重分析 , 动力学

添加剂对焦炭冶金性能及微观结构的影响

高冰 , 肖洪 , 孔德文 , 张文强 , 李杰

钢铁 doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20160129

为了掌握高反应性铁焦性能及微观结构,分别以高炉除尘灰和铁矿粉为添加剂在40 kg焦炉中生产高反应性铁焦.结果表明,配入添加剂后焦炭反应性明显升高,铁氧化物最终大部分被还原成单质铁,以球状颗粒形式存在于焦炭内部,在焦炭气化反应时起到催化作用.随着添加剂配比的增加,含铁物质在焦炭局部开始聚集,形成片状区域,使得铁元素催化作用极大降低.研究表明,铁颗粒与碳基质的有效接触是影响铁元素催化作用的重要因素.

关键词: 添加剂 , 铁焦 , 冶金性能 , 微观结构 , 催化作用

炉料弹性模量对高炉内炉料运动行为与应力分布的影响

张建良,范正赟,杨天钧,有山达郎 , 林祥海 , 孔德文

钢铁

采用三维离散元法对不同弹性模量条件下,5000m3高炉内的炉料的运动行为进行了研究。发现,当弹性模量取0.06GPa时,炉料颗粒的变形量超过了自身半径的1/2,炉身处发生严重的混料现象,炉缸内焦炭颗粒发生堆积,无焦空间减小,而且计算在100步以后自动终止。而当弹性模量在10~0.6GPa范围内变化时,炉身段料层倾角随弹性模量的减小而增大,高炉下部的焦炭速度过渡区随弹性模量的减小而缩小,死料柱有所增高,但下部炉料颗粒间的法向应力会随着弹性模量的减小而增大。此外,弹性模量的减小导致了炉料颗粒间的瞬态滑动行为减少。但弹性模量的变化并没有改变高炉内炉料的运动特征,其运动仍然是由稳态下降运动与瞬态运动组成。

关键词: 高炉 , solid flow , Young’s modulus , 3Ddiscrete element method , simulation

出版年份

刊物分类

相关作者

相关热词