唐山钢厂首次试验五吨底吹氧气转炉

近年来,在国外底吹氧气转炉有所发展,它是炼钢工业技术发展的新动向之一。据了解,国外采用底吹氧气转炉炼钢与顶吹氧气转炉比较,在钢的质量相同的条件下,还具有多用废钢百分之二十、金属收得率高、烟尘少等优点。尤其值得注意的是:采用底吹氧气转炉对于现有的平炉、底吹空气转炉和侧吹转炉的技术改造有着现实意义。底吹氧气转炉的厂房不象顶吹氧气转炉那样高,利用原有的平炉或底吹空气转炉的厂房、吊车等,很容易改为底吹氧气转炉,大大地节约了投资。     

浅议旋转氧枪转炉炼钢法在我国的开发价值

LD 转炉炼钢法是目前世界上的主要炼钢法。底吹氧气转炉问世后,由于加强了熔池搅拌,改善了转炉冶金特性,因此促使顶吹和底吹的技术合并,以兼其长。国内外已有改顶吹转炉为顶底吹转炉的趋势。但改顶吹为顶底吹亦要解决底吹介质来源、底吹构件、严格管理等问题。目前我国某些中小型企业的装备水平和管理水平一时难以达到,可探讨采用基本接近顶底复合吹炼冶金特性而设备不太复杂,操作又较简单,可改善 LD 技术经济指标的旋转氧枪转炉炼钢法。     

SKS炼铅氧气底吹炉的分析

为揭示SKS氧气底吹炉内、外部不可逆损失的机理,采用平衡分析法建立SKS氧气底吹炉的分析模型,对SKS氧气底吹炉的能量、损失分布状况以及效率进行计算和分析,并对热、平衡2种分析方法进行比较。研究结果表明:当没有烟气回收装置和余热利用设备时,SKS底吹炉的效率仅为25.28%,排烟损失、输出产品的物理和内部化学反应等不可逆损失达74.72%,炉子的节能潜力很大;总流量为1.5272752×1011J/h,远远大于总热流量6.3994250×1010J/h,说明平衡分析比热平衡分析更能反映SKS氧气底吹炉的物质流和能量流的本质,应推广采用效率来评价类似有色冶金炉窑的运行状况。     

底吹钢包中气液两相流的数学模型

底吹钢包中气液两相流的数学模型邓安元，彭一川，杜钢建立了底吹钢包中气液两相流的数学模型．这一模型可用于计算不同气体流量下，气液两相区内各截面处的流股直径和卷吸液体体积流量．数值计算表明，流股直径和卷吸液体体积流量都随高度的增加而增大．底吹钢包中气液两...     

150t复吹转炉熔池传质及合适的底吹气量

通过水模型实验研究了复吹转炉中顶吹、底吹及熔池产生的CO气流对熔池的搅拌作用。按正交实验设计法,由实验得出吹炼中期和后期影响熔池内传质的主要因素及合适的顶吹和底吹气量。在高速脱碳期,顶吹和底吹气流的搅拌作用与CO气流的相比可忽略不计;在脱碳后期,底吹气流对熔池的搅拌起主要作用。在吹炼后期,底吹气量为5Nm~3/h时可达到最佳的搅拌效果。根据水模型实验结果,回归整理出混匀时间和容量传质系数的准数方程。     

埋入式吹氧炼钢中氧气射流与熔池相互作用的流体动力学研究

本文是从研究气体射流在液态介质中运动的一般规律出发,通过理论和实验研究证明,在目前埋入式吹氧炼钢供氧压力范围内,喷射到钢液中的氧气射流只能形成囊状流,射流不可能分裂成许多细小气泡,形成由气泡组成的逐渐扩展的锥状流。同时,还通过模型实验研究了氧气射流在钢液中的运动形态及其在钢液中的穿透长度。     

SKS炼铅氧气底吹炉的(火用)分析

为揭示SKS氧气底吹炉内、外部不可逆损失的机理,采用(火用)平衡分析法建立SKS氧气底吹炉的(火用)分析模型,对SKS氧气底吹炉的能量、(火用)损失分布状况以及(火用)效率进行计算和分析,并对热、(火用)平衡2种分析方法进行比较.研究结果表明:当没有烟气回收装置和余热利用设备时,SKS底吹炉的(火用)效率仅为25.28%,排烟(火用)损失、输出产品的物理(火用)和内部化学反应等不可逆(火用)损失达74.72%,炉子的节能潜力很大;总(火用)流量为 1.527 275 2×1011 J/h,远远大于总热流量6.399 425 0×1010 J/h,说明(火用)平衡分析比热平衡分析更能反映SKS氧气底吹炉的物质流和能量流的本质,应推广采用(火用)效率来评价类似有色冶金炉窑的运行状况.     

浸入式顶吹粉气流穿透行为的研究

通过粉气流的质理守恒及粉气液三相流的动量守恒，建立了描述浸入式顶吹粉气流在熔池中穿透行为的数学模型，用高速摄影法测定了浸入式顶吹粉气流在熔池中的最大穿透深度，并分析了粉气流在熔池中的鼓泡／射流的转变行为。模型计算的最大穿透深度与实测的最大穿透深度相吻合。     

底吹钢包中气液两相流的数学模型

建立了底吹钢包中气液两相流的数学模型，这一模型可用于计算不同气体流量下，气液两相区内各截面处的流股直径和卷吸液体体积流量。数值计算表明，流股直径和卷吸液体体积流量都随高度的增加而增大。     

顶、底、复合吹炼转炉熔池流场及循环流量的试验研究

对顶吹、中心底吹及复合吹三种工艺,在不同的气体流量条件下,用铝粉示踪法研究了熔池内的流谱,用频闪光照象法测定了涡环中的速度分布。流谱试验指出:熔池内形成一个封闭的涡环,三者都可当作轴对称二维流场。由测定结果计算出涡环中心的位置为(Z_0)/H=0.57,(2R_0)/D=0.83。还计算出不同的顶吹沈量和不同的底吹流量条件下的循环流量,回归出它们之间的定量关系武为:Q_c=0.659Q_r 5.175Q_B-0.051Q_T~2-4.975Q_B~2-0.22Q_TQ_B。依此对熔池内的搅拌规律进行了分析。在试验的参数值范围内,循环流量与顶吹气体流量之间的关系为具有一极大值的曲线,循环流量和底吹气体流量之间的关系为一条逐渐变缓的上升曲线。复合吹炼的循环流量小于单纯顶吹和单纯底吹时间两者循环流量的代数和。附加底吹所增加的循环流量随顶吹量的增加而减小。     

等截面垂直管道中气粉流的临界管长

考虑重力和摩擦力的影响，建立了描述垂直管道中气粉流行为的数学模型，采用马赫数检验法，确定了产生摩擦壅塞时的临界管长，计算表明，当气粉流以不同方式喷入相同的冶金熔池时，底吹垂直管道比顶吹垂直管道需要更大的临界管长。     

“短命炉”为什么变成了“长寿炉”?

炉令是衡量转炉炼钢生产水平的综合性指标。“向炉令要钢”,这就是说,转炉炼钢要高产、优质、低消耗,就必须做到炉令高。今年年初,我国工人阶级首创的氧气侧吹转炉炼钢法的炉令,连续创造了1043、1077和1257炉的新成绩,超过了国外首先投入生产的氧气底吹转炉的炉令的最高记录和氧气顶吹转炉炉令的最好水平,为我国氧气侧吹转炉炼钢法谱     

潜入侧吹氧气流股在炼钢熔池中的穿透长度的研究

采用理论推导和模拟实验相结合的方法,并应用《回归最优设计理论》进行实验设计,得出了既包含决定性相似准数又包含喷枪倾角的计算潜入侧吹气体流股在液体熔池中的穿透总长度和直段长的公式。     

等截面垂直管道中气粉的临界管长

等截面垂直管道中气粉的临界管长彭一川，韩 考虑重力和摩擦力的影响，建立了描述垂直管道中气粉流行为的数学模型．采用马赫数检验法，确定了产生摩擦里塞时的临界管长．计算表明，当气粉流以不同方式喷入相同的冶金熔池时，底吹垂直管道比顶吹垂直管道需要更大的临界管?..     

BOF-LF-VD冶炼非调质N80钢工艺

对鞍钢采用氧气顶吹转炉(BOF)冶炼、非调质工艺开发的N80级油井管用钢进行了系统的工艺设计、实验室研究、工业实验及工业生产研究.提出了V、N微合金化取代常规淬火和回火工艺,设计了非调质N80的化学成分,确定了符合鞍钢氧气转炉大规模生产非调质N80的冶炼工艺以及各工序的工艺控制要点,特别是确定了实际工况下氧气转炉终点碳、氧、温度的回归公式以及VD底吹增氮动力学模型等关键工艺要点.连续生产的实测数据分析结果表明:非调质N80冶炼工艺稳定可行,化学成分、冶炼工艺设计合理,力学性能和使用性能均满足API Spec 5CT及油井管生产的特殊要求.     

复吹转炉底吹喷粉的物理模拟

建立了底吹喷吹石灰石粉的冷态模型:用水模拟钢水,用浸盐的空心Al2O3模拟石灰石粉,用真空泵油模拟炉渣,研究了复吹转炉底吹喷粉的重要参数粉剂分布和粉剂穿透比.考察了不同底吹布置条件下的粉剂分布,利用图像处理法确定了最佳的底吹布置方式.在最佳底吹布置方式条件下,考察了不同固气比和粉剂粒度对粉剂穿透比的影响;结果表明穿透比随固气比和粉剂粒度的增加而增加,确定了实验条件下最佳固气比为30~40,粉剂粒度为0.212~0.380 mm.     

底吹氧气转炉吹钒工艺的热力学分析之一

本文利用马钢12吨底吹氧气转炉的吹钒试验数据,对底吹氧气转炉的吹钒工艺进行了热力学分析。因此,确认底吹氧气转炉是提钒(或铌)的良好设备,含钒铁矿是良好的冷却剂。提出了γ_(FeO),P_(co),γ_(V_2O_3)和T_(v-c)的估算值,另外还讨论了Si抑制V氧化的作用。     

复吹转炉熔池内流体流动的数值模拟

建立了描述复吹转炉熔池内流体流动的数学模型,采用PHOENICS（Parabolic Hyperbolic or Elliptic Numerical Integration Codes Series）商用软件模拟计算．根据模拟计算结果分析了底吹、顶吹、顶底复吹等不同工况下熔池内不同截面流体的流动状况和速度分布,得出各喷枪正常工作情况下,熔池内的流动是以转炉中心轴对称的三维流动,底吹、顶吹搅拌流动的动力主区和流动迟缓的旋涡区,提出在实际生产中应设法减少或消除的流动“死区”,转炉采取顶底复吹工艺时,底吹喷枪的合理布置位置应在熔池直径的（0．5～0．7）倍圆周上．     

复吹转炉底吹喷粉的物理模拟

建立了底吹喷吹石灰石粉的冷态模型:用水模拟钢水,用浸盐的空心Al2O3模拟石灰石粉,用真空泵油模拟炉渣,研究了复吹转炉底吹喷粉的重要参数粉剂分布和粉剂穿透比.考察了不同底吹布置条件下的粉剂分布,利用图像处理法确定了最佳的底吹布置方式.在最佳底吹布置方式条件下,考察了不同固气比和粉剂粒度对粉剂穿透比的影响;结果表明穿透比随固气比和粉剂粒度的增加而增加,确定了实验条件下最佳固气比为30~40,粉剂粒度为0212~0380mm.     

基于氧气脱碳效率预测的转炉炼钢吹氧量计算模型

为精确计算转炉炼钢生产过程中需要吹入的氧气量,提出了基于氧气脱碳效率预测的转炉炼钢静态和动态吹氧量计算模型.首先,采用独立成分分析方法对静态模型输入进行预处理;然后,建立基于支持向量机的氧气脱碳效率预测模型;最后,利用预测得到的氧气脱碳效率结合机理公式计算两阶段吹氧量.利用一座150t转炉的实际生产数据进行仿真计算,结果显示该模型对氧气脱碳效率的预报精度较高,所提方法是有效的.