高炉无料钟多环布料参数的确定

在高炉串罐无料钟炉顶模型试验基础上，阐述了高炉无料钟炉顶多环布料基本参数确定方法和准则，建立了节流阀有效面积与其开度的回归方程以及料流量特征曲线方程，确定了多环布料溜槽倾角的档位，并建立了溜槽倾角档位的计算数学模型，为高炉无料钟炉顶多环布料实际操作和进一步理论研究提供参考依据．     

并罐式无钟炉顶布料蛇形偏料的研究

针对并罐式无钟炉顶的布料操作易产生蛇形偏料,形成不均匀的料面形状,导致料面透气性调节失控的问题,引入颗粒物质能量耗散系数计算方法,探讨颗粒蛇形下落的速度方向对颗粒在溜槽内的有效运动长度和溜槽出口处颗粒速度的影响.分析了并罐式炉顶布料产生炉喉料流轨迹落点差异,料面厚度不均匀的蛇形偏料原因.结果表明,料流密集点在溜槽上形成的碰撞轨迹并非是标准椭圆形状,而是两个不同长轴的半椭圆相接形成的碰撞轨迹,大椭圆的短轴等于小椭圆的长轴.     

并、串罐无钟炉顶布料性能比较

作者通过对并、串罐无钟炉顶模型所作的布料试验及料面形状的测定,着重研究了在相同布料的条件下,并、串罐无钟炉顶结构在炉喉圆周均匀分布和料面形状对称性分布方面的差异。研究结果表明,采用串罐结构,不仅投资省,且布料性能好,对改进高炉操作和炉顶构造有着重要的意义。     

高炉无料钟炉顶布料轨迹的计算

本文简要说明无料钟炉顶布料轨迹的计算步骤,根据散体力学和理论力学的方法给出各个阶段的计算公式。     

一种新型无钟炉顶的布料规律

本文设计了一种新型无钟炉顶,取消了中心喉营,将PW型的弧形溜槽改为U形。结合模型试验,提出了炉料落下轨迹方程式和堆尖高度计算公式。计算结果与实测数据吻合良好,说明提出的数学模型对寻求最佳布料型式和提高高炉工作效率将起到一定的指导作用。     

自控系统在无料钟炉顶中的应用

重点介绍了自动控制系统在无料钟炉顶中的应用,通过优化控制程序、改善检测方法、提高检测精度等方式更好地控制无料钟炉顶设备。对降低工人的劳动强度、优化生产工艺、实现优质高产、降低能耗、环保达标等起了重要作用。     

COREX 3000竖炉炉顶的布料过程

以COREX 3000预还原竖炉炉顶的万向节布料器为研究对象,根据量纲和谐原理推导相似准数,并按照1∶5比例建立冷态模型,研究了布料器操作参数对布料规律的影响.研究结果表明:方向节布料器溜槽倾角变化对堆密度径向分布影响显著,随着倾角增大,堆密度最小值向炉墙侧移动;料线高度增加,使堆密度峰值降低,且向炉墙侧移动;溜槽转速对堆密度分布影响较小.     

高炉无钟炉顶中炉料运动的理论解析

本文应用经典力学原理,结合散体力学知识,全面分析了炉料在无钟炉顶设备中的运动。当炉料在圆形滑槽、旋转溜槽内运动时,在其当量摩擦系数μ_α及质心位置均发生变化的条件下,建立了炉料运动的数学模型,实验测定结果证明了它的适用性,从而在理论上对料流变宽问题进行了初步的考察,并讨论了各操作参数对炉料运动轨迹的影响。     

挡板角度对挡板布料器布料过程的影响

COREX熔化气化炉炉顶采用1个煤-万向节溜槽布料器和8个DRI-挡板布料器两种布料方式来完成布料过程，通过物理实验和离散单元法(DEM)数学模型模拟两种方法分析了挡板角度对DRI-挡板布料器的布料规律的影响.物理实验结果表明，挡板角度较小时形成较为集中的料流轨迹，挡板角度较大时形成具有一定分散度的料流轨迹.数学模型模拟获得的料流轨迹和料面形状与物理实验结果吻合较好，且利用数学模型还可进一步获得料堆内部结构和径向空隙度分布详细信息，该信息可为COREX现场合理调节煤气流分布提供一定的参考依据.     

1080m~3高炉串罐式无料钟炉顶设备安装技术

本文通过对高炉串罐式无料钟炉顶设备安装工艺的阐述,总结、制定出相应的施工办法。     

高炉无料钟炉顶装料装置国内外发展概况和改进意见

(一)高炉无料钟炉顶装料装置的提出和发展概况随着高炉向大型化发展,炉顶装料设备也日趋庞大和复杂,旧的钟式炉顶设备已不能满足生产的要求,这是由于:(1)气密性难以保证,由于炉喉直径的扩大,大钟的直径也增大,其加工精度更难以满足高压密封的要求;(2)料钟制造困难,由于料钟尺寸加大,给加工、运输和维护都带来很大困难,设备投资也相应地增加;(3)部件更换时间长,一般2000m~3钟式炉顶,更换大钟需七天;(4)炉顶炉料分布不佳,钟式炉顶只能作圆周     

基于社会情感优化算法的步进式同心圆无钟高炉布料控制研究

为实现无钟高炉布料精准化,建立了基于社会情感优化算法的步进式同心圆布料控制模型。在分析步进式同心圆布料工艺特点的基础上,选取溜槽倾角作为布料控制的主要参数,以料面形状误差为控制目标,建立了步进式同心圆布料优化控制的数学模型,设计了社会情感优化算法进行优化求解。最后将控制模型应用到2 580 m~3无钟高炉进行验证,并分析了社会情感优化算法解决步进式同心圆布料控制问题的优化性能。计算结果表明:基于社会情感优化算法的步进式同心圆布料控制方法能够准确地实现期望的炉料分布,与标准遗传算法和标准粒子群算法相比,社会情感优化算法在布料控制优化中显示出准确度高和收敛速度快的优点。     

高炉原燃料分级布料过程及时序

针对目前高炉原燃料质量恶化导致料柱压差升高的现状,寻求通过布料改善料柱透气性的方法.研究表明:不同粒径颗粒的混合会减小散料层的空隙度,降低透气性;减少颗粒混合,可以提高空隙度.为了改善散料层的透气性,研究了原燃料按颗粒大小分级布料的方式、不同粒级炉料的装料顺序及周期,同时分析了串罐、两并罐及三并罐无钟炉顶的布料特点.研究结果对降低高炉料柱压差及保障高炉稳定顺行有重要作用.     

高炉原燃料分级布料过程及时序

针对目前高炉原燃料质量恶化导致料柱压差升高的现状，寻求通过布料改善料柱透气性的方法。研究表明：不同粒径颗粒的混合会减小散料层的空隙度，降低透气性；减少颗粒混合，可以提高空隙度。为了改善散料层的透气性，研究了原燃料按颗粒大小分级布料的方式、不同粒级炉料的装料顺序及周期，同时分析了串罐、两并罐及三并罐无钟炉顶的布料特点。研究结果对降低高炉料柱压差及保障高炉稳定顺行有重要作用。     

无钟高炉螺旋布料料面预测与优化控制研究

为实现无钟高炉布料精准化,提出了一种螺旋布料料面预测与优化控制算法。根据炉料在高炉炉喉内的堆积规律,建立了适用于非接触式料面测量技术的炉喉料面预测模型。在螺旋布料工艺特点研究的基础上,建立了螺旋布料操作优化控制数学模型,并设计了粒子群算法进行模型求解。最后,该模型采用有效容积为2 580 m~3的无钟高炉进行了试验验证,结果表明,采用基于粒子群算法的螺旋布料优化控制模型能够准确地获得期望的炉料分布,充分发挥无钟高炉布料灵活的优势。     

浅谈涟钢8号高炉炉顶布料控制

高炉炉顶布料通常可选重量法和时间法。重量法的关键设备是炉顶料罐称。如果料罐称能长期稳顺工作,重量法比时间法更受欢迎,但是料罐称一旦出了故障,重量法则无法运行;时间法则不受炉顶料罐称的影响。涟钢8号高炉主要使用重量法布料,然而当料罐称出故障时,时间法也是一个不错的选择。     

复合摆动式新型无钟布料装置运动规律的研究

分析了复合摆动式新型无钟高炉炉顶布料装置的机构组成原理，建立了倾动和转动数学模型。     

COREX竖炉布料规律的数学模型

通过建立布料过程的数学模型研究了COREX竖炉的布料规律,改进了空区料流轨迹模型使其可以考虑溜槽内料流厚度和宽度分布及炉料粒度的影响,并用多条线段联合描述料面形状.研究表明:炉料在溜槽末端出口处的料层厚度和炉料的粒度分布决定了炉料在空区的料流轨迹;炉料离开溜槽末端速度与溜槽倾角成反比关系,与溜槽转速成正比关系;炉料在炉喉的落点位置离炉喉中心距离与溜槽倾角、溜槽转速成正比关系.利用该模型可计算出不同布料模式和布置不同炉料时料堆长大过程和形成的料面形状.     

新型DRI-挡板布料器布料过程的数值模拟

COREX熔化气化炉炉顶布料设备由煤-溜槽和DRI-挡板两种布料器组成,其中DRI-挡板属于新型布料器,布料规律尚不明晰.通过离散单元法(DEM)建立了DRI-挡板布料过程的数学模型,通过该模型分析了DRI-挡板的操作参数对布料过程带来的影响.其中包括考察了挡板角度对布料落点位置的影响,获得了布料档位与挡板角度的对应关系.还考察了料堆的形成过程和单一物质多粒度混合布料形成的料堆内部偏析情况,获得了不同档位半径物料的粒度偏析信息.同时也考察了矿石和焦炭混合布料过程,获得了矿焦的径向分布规律.研究结果为COREX现场合理调节布料模式提供参考依据.     

基于三维离散元法的无钟高炉装料行为

利用三维离散元法建立了无钟高炉布料模型,分析了料罐、旋转溜槽中的颗粒流动行为以及颗粒离开溜槽后的下落轨迹和料堆形成,可视化再现了装料过程.结果发现:炉料在流动过程中始终存在粒度偏析,料罐排料流为漏斗流,小颗粒由于偏析而倾向于后期排出;溜槽倾角对颗粒流动行为和料堆形成影响较大;溜槽内颗粒流由于溜槽旋转而向侧上部偏离和翻动,小颗粒因靠近壁面而位于料流内侧,大颗粒因聚集在溜槽上部而处在料流外侧,炉料颗粒偏析、偏转翻动和速度分布影响下落轨迹;在炉料下落到料面的堆积过程中,大颗粒易于向炉喉中心和边缘偏析,小颗粒因位于料流内侧和渗透作用而分布在堆尖下方且偏向中心侧.结合激光网格炉内测量技术料流轨迹测量结果,验证了模型的适用性.