冯学武
,
金焱
,
李洋
,
程常桂
,
常正昇
,
金业磊
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2015.05.023
为探究炉缸炉底在正常侵蚀的情况下和出现挂渣之后侵蚀的情况下炉缸内铁水流场的区别.以流体力学理论基础,建立了炉缸炉底在侵蚀前后铁水流场的三维数学模型和炉缸内生成结渣之后铁水流动对炉缸炉底的侵蚀情况的三维数学模型.利用CFX软件,研究不同时期炉缸炉底的速度矢量和不同位置的流线.结果表明,生成挂渣前后炉缸出现环流现象,但是由于挂渣粘附在炉缸上,对炉缸有一定的保护作用,同时炉缸内出现挂渣之后减小了炉缸的内部构造,使铁水流出出铁口的速度加快.在生产中可利用生成挂渣,加快出铁速度,同时依靠挂渣的保护作用,延长高炉炉缸的使用年限.
关键词:
高炉
,
炉缸
,
炉底
,
剪切应力
,
流场
,
挂渣
,
死焦柱
代兵
,
刘云彩
钢铁研究
doi:10.13228/j.b0yuan.issn1001-0963.20130430
通过论述鼓风速度与风口回旋区长度的关系,提出了合理风速的概念,分析了合理风速的理论依据和影响因素,并进一步给出了判断风速是否合理的各种直观现象以及调节风速的有效方法.明确指出合理风速不是一个具体数值,而是一个合理的范围,根据高炉生产条件的变化而变化,确定合理风速需要足够时间的尝试与探索.实践证明,高炉只有在合理风速条件下生产才能保证炉缸的正常工作,才能实现高炉生产长期的稳定与顺行.
关键词:
高炉
,
炉缸
,
风口回旋区
,
风速
,
风口面积
焦克新
,
张建良
,
左海滨
,
苗广志
,
李玉贵
中国冶金
合理的炉缸冷却制度是保证高炉长寿的重要基础，从传热学的角度上对高炉冷却系统进行了深入探讨，分析了高炉炉缸传热数学模型的局限性，根据一维径向传热模型计算表明，增大冷却水流量可降低冷却水温差，但对增强炉缸冷却强度效果甚微。分析了冷却水对高炉炉缸的重要作用在于提高临界热流强度，防止出现核态沸腾和膜态沸腾。在炉缸结构一定的条件下，炉缸导出的热量主要取决于铁水的流动状态及铁水温度，最后给出炉缸砖衬出现缝隙的判定条件。
关键词:
炉缸
,
冷却系统
,
冷却原理
,
膜态沸腾
,
气隙
郭徽
,
丁跃华
钢铁研究
近年红钢3号高炉(1350 m3)的有害元素负荷升高.为了确定炉缸侵蚀速度与有害元素入炉量的关系,应用热传导微分方程,建立了炉缸炉底二维传热模型,利用Matlab软件计算得到近2年1150℃的炉缸侵蚀线分布.结果表明:红钢3号高炉炉底侵蚀速度从50 mm/a上升至60mm/a,炉缸侧壁侵蚀速度由35mm/a上升至40 mm/a,对比同期有害元素入炉情况,侵蚀速度随有害元素负荷升高而有所加快,但无明显象脚状侵蚀.
关键词:
高炉
,
炉缸
,
侵蚀线
,
有害元素
杜屏
,
雷鸣
,
刘建波
,
田口整司
钢铁
沙钢宏发炼铁厂1号高炉因炉缸侵蚀于2011年1月进行大修。炉缸内第6、7层碳砖侵蚀最严重,呈异常三角形侵蚀。通过对炉缸碳砖的分析和操作条件的模拟,发现高炉锌负荷过高和铁水环流是加剧炉缸侵蚀的主要原因。宏发高炉的锌负荷偏高,使ZnO在炉缸第6、7层碳砖中严重富集,导致碳砖导热系数下降,热膨胀系数增加,加剧碳砖的熔蚀和热应力引起的侵蚀。另外,由于原料质量和操作原因,使得宏发高炉的铁口长度较短、无焦区偏小和死料柱的透气透液性有时较差,加剧了铁水环流对炉缸的侵蚀。可以通过控制入炉锌负荷,延长铁口长度、控制死料柱的尺寸、提高焦炭质量和控制合适的喷煤比来改善炉缸的侵蚀。
关键词:
炉缸
,
侵蚀
,
碳砖
,
锌负荷
,
环流
张刘瑜
,
夏世桐
,
王崇鹏
,
桂学锋
,
朱千付
钢铁研究
为了延长高炉炉缸的工作寿命,某钢厂高炉(有效容积1000 m3)应用IT技术加强对高炉工作内型的跟踪与监测.通过建立计算炉缸侵蚀状况的数学模型,并利用该模型计算了高炉从2011年9月至2013年4月19个月的侵蚀状况,以此指导高炉操作.计算得到1 150℃侵蚀线的变化趋势.结果表明:该高炉的炉缸靠近死铁层平面的炉衬受到了侵蚀,在2012年12月达到了最大的侵入深度324 mm;而铁口平面以上则处于较稳定的挂渣状态,其中7号风口在2013年3月形成最厚约240 mm的渣壳.
关键词:
高炉
,
炉缸
,
侵蚀状况
,
数学模型
项钟庸
,
银汉
钢铁
提出高炉操作者、管理者的指导思想必须从以产量为中心的思想模式转变到以降低燃料比为中心的轨道上来,以高炉燃料比为中心。提出使用炉腹煤气量指数、炉缸面积利用系数和炉腹煤气效率的新指标来评价高炉生产效率。
关键词:
高炉
,
燃料比
,
炉腹
,
煤气量指数
,
炉缸
,
面积利用系数
许俊
,
陈君
钢铁研究
为定量分析炉缸侵蚀影响因素,计算了膨胀缝、炭砖导热系数、炭砖尺寸对炭砖热应力的影响程度.当炭砖完全约束时,炭砖的热应力是未约束的3倍多;当断面尺寸由1 500 mm×400 mm×400 mm变到300 mm×220 mm×114 mm时,热应力从11.8 MPa降至3.9 MPa,导热系数由5 W/(m·℃)增大到30 W/(m·℃),热应力从13.3 MPa降至10.2 MPa;计算出死料堆漂浮与沉坐炉底这2种工况下炉缸大部分区域铁水的流速在2.5×10-3 m/s以下,并分析铁流在炉缸内的变化规律,且计算出铁水对炭砖的机械冲刷力在1 Pa以下,分析了铁水温度和流速对炭砖溶解的影响.在此基础上,提出建立炉缸良好传热体系是解决炉缸炭砖侵蚀的重要技术方向.
关键词:
炉缸
,
炭砖热应力
,
铁流机械冲刷力
,
炭砖溶解
,
传热体系
李洋龙
,
程树森
,
陈川
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20140519
合理调整风口对大型高炉吹透中心、活跃炉缸十分重要。目前，实际操作常常认为增加风口长度、增加风口回旋区深度、缩小风口面积能提高风速，进而提高鼓风动能，以利于吹透中心。建立了调整风口参数的数学模型，并以某厂3200 m3高炉为例，给出了在总风量不变的条件下，增加1个风口长度、减小1个风口面积以及多个风口尺寸调整时，各风口风量、风速和鼓风动能的变化。发现增加部分风口的长度时，对应风口风量、风速、鼓风动能降低。缩小少数风口的面积，会降低对应风口的风量；只有在缩小多数风口的面积时，已调整的风口风速和鼓风动能才可能提高，而未调整的风口风量、风速和鼓风动能提高幅度更大。根据该数学模型，定量化给出该高炉调整风口的相关参数，可用于调整炉缸煤气流的均匀性，维持高炉稳定、顺行。
关键词:
高炉
,
炉缸
,
风口
,
鼓风量
,
鼓风速度
,
鼓风动能
张宝付
,
刘海彬
,
刘福成
,
赵宏博
,
霍守锋
钢铁研究
为了查明凌钢3号高炉炉缸在炉役中侧壁砖衬温度高达900℃而二段热负荷大多低于10 000 W/m2的原因,通过传热学建模分析了炉缸传热和侵蚀的影响因素.采用可检测微小水温差波动的无线高精度数字化在线监测系统和吸附式无线炉皮测温系统,实现了对炉缸安全状态的准确监测.结果表明:炉缸侧壁热阻过大,尤其是炭砖和冷却壁间的填料层过厚是炉缸侵蚀加剧而水温差较低的主要原因,水速调整对“隔热”型炉缸侵蚀影响较小,稳定冶炼强度及改善炉缸透液性是抑制侵蚀的有效措施.
关键词:
炉缸
,
侵蚀
,
无线测温
,
预警
