梅钢AHK型渣浆泵故障分析及改进措施

本文主要对梅钢因巴水渣系统中所使用的AHK型离心式渣浆泵的轴封、轴封水、填料、维护等出现的故障分析．并提出合理的改进措施，有效的提高了渣浆泵的使用寿命。     

高炉水渣用于无土栽培基质的可行性

进行了高炉水渣用于无土栽培基质的物理化学性质测定和番茄、花卉无土栽培实验。结果显示,高炉水渣的各项物理化学性质能够满足作为无土栽培基质的要求。用高炉水渣与草炭制成的混合基质,栽培的番茄植株长势良好,果实整齐肥大,色泽鲜艳,结果优于纯草炭(CK);高炉水渣与草炭体积比为1:1时,栽培的各种观赏性花卉长势良好。     

锅炉炉渣淬火后含渣水的表面蒸发

对水冷式除渣系统中含渣水表面蒸发速率进行实验,探讨了含渣水表面蒸发速率的影响因素,得到了1个大气压下风速为0.5m/s时,含渣水表面蒸发速率与表面温度(30～75℃)和相对湿度(40%～90%)之间的实验关联式。实验测量了按不同比例稀释的含渣水表面蒸发速率,并与纯水表面蒸发速率的实验结果对比,发现实验范围内水温高于50℃时纯水表面蒸发速率约为含渣水表面蒸发速率的1.1～1.2倍,水温低于50℃时倍数略高,而一定范围内浓度的改变对含渣水表面蒸发速率的影响在10%以内。     

电渣重熔过程渣池磁流体力学行为数值模拟

建立了耦合电渣重熔过程渣池内电磁场、温度场和流场的数学模型,在考虑渣池内电磁力和热浮力对熔渣流动影响的基础上,分析了电渣重熔工艺(电极形貌、插入深度和电流强度)对渣池磁流体力学行为的影响规律.结果表明:当电磁力为主时,渣池内存在逆时针涡流;当热浮力为主时,渣池内存在顺时针涡流.电渣重熔电流5kA,频率50Hz,电极端部为平面时,渣池内同时存在逆时针和顺时针涡流,最大流速为005m/s;当电极端部为锥形时,渣池内部只存在顺时针涡流,最大流速为020m/s..增加电极插入深度和增大电流强度都会增强渣池内逆时针涡流;相反,则增强渣池内顺时针涡流.     

中间包下挡墙溢流卷渣行为

通过采用数值模拟、水模型实验和工业试验相结合的方法研究了中间包内钢水液面在下挡墙时的卷渣行为.数值模拟结果发现:当钢液面接近下挡墙时,上下挡墙问钢液面容易暴露,造成钢水氧化,在下挡墙出口区一侧容易造成钢渣乳化和卷渣,在出口区下挡墙与中间包壁形成的角部区域卷渣趋势更大;溢过下挡墙的流体对下挡墙冲蚀较严重,在实际生产中将缩短中间包寿命;当中间包液面降低到下挡墙附近时在下挡墙处形成的卷渣很难在中间包内上浮去除,容易进入结晶器.水模型实验和工业试验同时验证了这一结果.     

钨渣合金铸铁的应用研究

通过用钨渣合金铸铁生产磨机的衬板、齿板、锤头,渣浆泵叶轮、等耐磨件的生产试验表明,该材质比传统的高锰钢效果好,耐麻约提高１．５－２．０倍,成本低３０％,且工艺简单。     

CaO-SiO2-Al2O3-MgO-TiO2钢渣体系熔化性能

采用热力学计算软件FactSage的PhaseDiagram模块和Equilib模块对含钛钢渣熔点进行理论研究,并通过熔点实验对研究结果进行验证.研究发现:对于碱度R<1.5的渣系,当TiO2质量分数小于13%时,TiO2对熔点影响较小;当TiO2质量分数大于13%时,TiO2提高熔点.对于R>1.5的渣系,Al2O3质量分数为25%～35%时,TiO2的质量分数超过1%可显著提高渣系熔点.     

风化岩层岩渣配制的盾构同步注浆浆液性能及微观形貌分析

为探索泥水盾构穿越风化岩层时产生的大量岩渣的再利用问题,依托南京和燕路过江通道工程,采用岩渣代替部分商品砂配制同步注浆浆液,并测试了浆液流动度、稠度、凝结时间、泌水率及强度等指标,分析了岩渣配制同步注浆浆液的性能及微观结构。结果表明:随着岩渣替换商品砂比例的增大,浆液流动度、稠度和泌水率逐渐降低,而凝结时间呈缩短趋势,1.d抗压强度也逐渐增大;替换比例在50%~85%时,浆液各项性能均满足工程施工要求,当替换比例为85%时,浆液流动度、稠度与现场浆液接近,凝结时间从10.6.h缩短至7.3.h,1.d抗压强度增强了近1倍;岩渣中含有的高岭石相矿物在水中会电解出Al3+,促进了浆液中C-S-H凝胶的形成,是促使浆液凝结时间缩短和抗压强度增大的根本原因。     

酸化中酸渣沉淀的研究

通过定性实脸观察酸渣的生成情况以及定量实验考查酸浓度、铁(Ⅲ)含量对酸渣生成的影响和互溶剂的防渣情况.实脸结果表明,随着酸浓度的增加,酸渣生成量增大,残酸液较之原酸生成的酸渣量小.并且当存在铁(Ⅲ)时,将捉进酸渣的生成。当酸液中含有一定全的互溶剂乙二醇丁醚时,对于减轻酸渣生成具有一定效果.通过以上研究提出了防止酸渣生成的方法.     

FeO含量对SiO2-CaO-Al2O3-MgO(-FeO)酸性渣熔化温度的影响

基于熔渣离子理论,利用导电法在高纯氩气保护下测定SiO2-CaO-Al2O3-MgO(-FeO)酸性渣(二元碱度R=0.6)的熔化温度,考察FeO含量对酸性渣熔化温度的影响。结果表明,FeO的加入可以降低酸性母渣SiO2-CaO-Al2O3-MgO的熔化温度,且渣中FeO含量越大,渣样熔化温度越低;当渣中FeO含量低于20%时,随着FeO含量的增加,渣样熔化温度降低幅度较大;当渣中FeO含量高于20%时,随着FeO含量的增加,酸性渣熔化温度降低趋势变缓。     

双级串联电渣重熔系统电磁场和焦耳热场研究

以双级串联电渣重熔工艺中电极、渣池和钢锭为研究对象,建立了三维谐波电磁场数学模型,分析了其磁场、电磁力、电流密度和焦耳热功率密度分布.结果表明:对于双电极电渣重熔系统,临近效应占据主导,这和单电极电渣重熔系统集肤效应占主导完全不同.电流密度主要集中在渣内上半部分及两对电极的内侧,并且只有总电流的1/5~1/4流经钢锭;焦耳热的最大值出现在渣中及电极底部内侧.参数研究还发现:当频率大于等于35 Hz时,在电极内部电流密度趋向线性分布;当电极侵入深度增大或渣层的厚度减小时,渣池中焦耳热的最大值增大.     

红薯渣/PLA降解塑料的制备与性能研究

采用丙烯酸-接枝共聚法来制得红薯渣接枝共聚物,通过接枝率和红外测试来确定产物的最佳工艺条件,然后采用共混法将其与聚乳酸进行混合得到红薯渣/聚乳酸降解塑料。通过对降解塑料的产率、产量、熔体流动速率进行测试,结果表明:当丙烯酸与红薯渣的质量比为3∶1时,得到的接枝产物接枝率最高,接枝效果最好;红薯渣的含量为60%时得到的产量是最高的,而且实验成本也是最低的,且熔体流动性较好。     

CaO-CaF2对LATS精炼渣熔化性能的影响

为减少LATS合金化精炼钢包浸渍罩粘渣,采用按质量比ω(CaO)/ω(CaF2)=1配制的混合调质剂对钢包顶渣进行调质处理,研究调质剂对钢包顶渣熔化性能的影响. 采用半球点法的熔化温度测试结果表明 配制的混合调质剂能明显降低渣的熔化温度,当ω(CaO-CaF2)=20%时,渣的熔化温度从调质前的1 439 ℃降至1 327 ℃;采用旋转柱体法的粘度测试结果表明 钢包顶渣的粘度高以及LATS合金化精炼处理后钢包顶渣粘度进一步升高,是造成浸渍罩粘渣的主要原因之一.所配制的调质剂能有效降低LATS处理后钢包顶渣的粘度,在1 500 ℃时,未调质的钢包顶渣粘度约为6.5 Pa·s,而加入ω(CaO-CaF2)=10% 调质后渣的粘度低于2 Pa·s.     

软锰矿浆脱硫尾渣用作免烧砖试验研究

利用河池地区软锰矿浆脱硫尾渣生产新型建筑材料免烧砖,探索制作尾渣免烧砖的配料比、成型压力以及养护时间等影响免烧砖性能的最佳工艺条件.实验结果表明:高达95%的软锰矿浆脱硫尾渣粒度粒径在80μm以下,颗粒较细,是较好的制备非烧结砖的材料."软锰矿浆烟气脱硫副产尾渣—水泥胶凝材料—水"体系是较好的配料方案.在配料比等其他工艺条件相同的情况下,抗折与抗压强度的大小随着成型压力的增大而增大.随着黏结剂添加量的增加,免烧砖试样的抗折与抗压强度得以增加;当黏结剂添加量增加到一定程度时,抗折与抗压强度反而降低.综合以上因素得出免烧砖制品的最佳工艺参数是:脱硫尾渣∶胶凝材料=5∶1,成型压力为20 MPa;含水率为10%,自然养护时间控制为7~28 d.     

冶金工业废渣所配制LF炉精炼渣的脱硫试验研究

以3种冶金工业废渣为主要原料配制LF炉精炼渣,并在某钢铁厂LF炉精炼生产中进行脱硫试验,分析新配制的LF炉精炼渣在冶炼过程中的脱硫效果及其影响因素。结果表明,与原用渣相比,新配制的精炼渣在出钢过程中的平均脱硫率明显提高,其中配加铝渣后的精炼渣脱硫效果最优,出钢过程的平均脱硫率可达57.6%,平均冶炼时间缩短20.7 min;铝渣中的铝能还原渣中的FeO,降低渣的氧化性;当精炼渣的碱度(R)为2.3、渣指数(MI)值在0.28~0.5范围内以及渣中w(FeO)0.65%时,可使渣钢间硫的分配系数LS100,从而取得良好的脱硫效果。     

减水剂对掺电石渣水泥强度与结构影响的研究

探讨不同掺量的减水剂对掺电石渣水泥强度与结构的影响.结果表明:当w电石渣掺量为5%时,掺入减水剂会使掺电石渣水泥的早期强度有所下降.当w电石渣掺量大于20%时,掺入减水剂可消除水泥的凝聚现象,大大提高水泥的流动性,降低硬化水泥浆体的孔隙率,明显提高掺电石渣水泥的早期强度,且水灰比越低,减水剂的增强效果越强.本试验中w减水剂的最佳掺量为0.75%.减水剂的掺入对掺电石渣水泥的后期强度影响不大.     

木薯渣预处理工艺和酶水解工艺研究

以木薯渣为纤维素材料,利用稀酸预处理和绿色木霉产的纤维素酶对植物中的纤维素进行降解,同时,分析了木薯渣的主要组分。结果表明：木薯渣中纤维素含量为46．7％,木质素为16．9％,半纤维素为32．6％;当固液比为1：40,HCI浓度为3．5％,反应时间为3．5h时,进行预处理,可以收到较好的处理效果。当水解温度为55℃,pH=4．8,纤维素酶用量为120FPA／g,水解时间为28h时,还原糖的释放量为0．191mg／mL。     

吹气孔堵塞对RH循环流量的影响

根据相似原理，以某厂300 t RH为原型建立了1﹕4的水模型，集中研究了吹气孔堵塞对RH循环流量的影响。结果表明，吹气孔堵塞时，气量偏差对循环流量影响最大；当吹气孔对称堵塞时，吹气孔堵塞位置的连线与环流方向成0o时循环流量最小，呈90o时循环流量最大；当吹气孔集中堵塞时，随吹气孔堵塞个数的增加，气泡泵的作用机制由环状机制向簇群状机制转变，循环流量增加。     

电渣重熔过程渣池流场的数学模拟

建立了电渣重熔体系下三维准稳态的数学模型,利用ANSYS商业软件对电渣重熔体系渣池流场进行了模拟计算,考虑了电磁力和由结晶器壁冷却引起的浮力共同作用的因素.计算结果表明,当电磁力占据主导地位时产生逆时针环流;当浮力占据主导地位时产生顺时针环流.对于本工况下,渣池的计算流速范围为0～0.12m/s,最大值位于渣池内体系对称轴中部,计算的流场速度分布特征结果与物理模拟结果相符.并以此为基础,对一些假想工况下的情况作了模拟,考察了重熔电流、填充比和电极端部形状对重熔体系内渣池流场的影响.     

150t顶吹转炉溅渣护炉工艺冷态模拟试验

通过冷态模拟试验,对唐山钢铁集团有限责任公司第一钢轧厂150 t顶吹转炉的溅渣护炉工艺进行了研究,确定出了最佳操作工艺参数。结果表明,顶吹气体流量的提高有利于增加炉衬的溅渣密度;当气体流量为35000Nm3.h-1时,最佳枪位为2.4m;综合考虑炉衬和炉帽的溅渣量,最佳留渣量为10%;溅渣前将炉身倾斜一定角度有利于增加炉衬的溅渣密度,最佳倾斜角度为3°~4°。