转炉局域搅拌和混匀效果的水模型实验

为研究转炉的局域搅拌和混匀效果,以55 t转炉为原型,建立转炉水模型,在不同喷吹条件下,通过多点测量的方式,对转炉进行水模拟实验。结果表明:纯底吹条件下,底部中心处的混匀时间较短;顶吹条件下,底部中心处搅拌最弱;顶底复吹条件下,随着枪位的升高,熔池内4个测量点的混匀时间均先变小后增大,并找到平均混匀时间最短的底吹方式,在此底吹布置方式下的枪位为0.16 m时,侧壁面的上部和下部以及环流中心附近混匀效果较好,枪位为0.20 m时,底部中心处的混匀时间最短。进一步比较底吹对称布置和非对称布置下的搅拌和混匀效果可知,底吹喷嘴的非对称且集中布置更有利于改善转炉内流场,减少搅拌弱区。     

120t顶底复吹转炉水模研究

采用水力学模型试验，通过测定熔池均匀混合时间长短，确定复吹转炉底部供气元件最佳位置和供气量。结果是单支底部供气元件偏心布置在炉底耳轴方向０．４Ｄ位置，供气量在０．５５７￣０．９２８ｍ＾３／ｈ的复吹熔池均匀混合时间最短。     

邯钢250 t转炉吹炼参数对传质能力影响的实验研究

渣钢间传质速度决定了熔池元素的反应速度(尤其是脱碳和脱磷反应速度),并直接影响元素在渣钢间分配.本文以邯钢250 t转炉为研究对象,利用相似比1﹕9建立水模型,考虑供气流量、枪位和底吹位置因素研究转炉内传质能力.结果表明：加大顶吹供气强度和底吹供气强度能够大大提高熔池元素在渣钢间的分配;渣钢间传质系数随底吹气体流量降低而明显降低,建议底吹气体流量不低于0.06 m3·t-1·min-1;底吹孔数越多,渣钢间传质系数越大;底吹流量分配方案优于流量平均分配方案,建议采用.     

南钢15吨转炉复吹新工艺的研究

《转炉复合吹炼技术开发》为国家科委“七五”重点科技项目。南京钢铁厂和各兄弟单位一起经过5年努力,在3座15t转炉上全部采用复次新工艺,实现了正常生产的复吹化;采用了三级调气和氮氩切换的底部供气制度,并和顶枪基本恒枪位操作相配合,模索并制订了适合南钢工艺条件下的15t转炉复合吹炼工艺操作规程,经过不断改进研制的小集管式供气元件寿命达到与炉龄寿命同步,并稳定供气率超过400炉次,通过若干次现场较大规模的工艺试验和两次吊桶取样,获得了数万个数据,对15t转炉的复吹工艺理论作出了一定深度的研究。     

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.     

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.     

厚渣层熔融还原铁浴混合特性的物理模拟

设计了应用于厚渣层冶炼的铁浴熔融还原炉模型,通过水模实验研究了反应器在不同底吹布置下多层侧枪操作参数对熔池混匀时间的影响规律.单孔底吹实验结果表明,与纯侧吹实验相比,中枪角度、深度以及下枪角度的影响变弱,下枪插入深度的影响增强.多孔底吹实验结果表明:双孔底吹的混匀时间总体上小于四孔底吹布置;当喷嘴数目相同时,非对称底吹的混匀时间小于对称底吹布置.通过比较6种底吹布置下最优参数组合所对应的混匀时间,确定反应器最佳底吹参考布置为双孔非对称底吹,相应的侧枪参数为中枪角度50°、中枪水平深度180mm、下枪角度50°、下枪水平深度180mm.     

唐钢5Ot转炉溅渣护炉水力模型实验研究

针对唐钢二炼钢50t复吹转炉溅渣护炉工艺进行水力学模型实验.通过测定炉衬不同位置处的溅渣量及均匀性,分别对枪型、顶吹流量、留渣量和熔渣黏度对溅渣量的影响规律进行研究.结果表明:与四孔氧枪相比,四孔变角氧枪溅渣能力相对较弱,但不影响溅渣效果;四孔变角氧枪枪位控制在90～110 mm(实际枪位1～1.15 m),项吹流量控制在54 Nm3/h(实际吹顶吹流量14000 Nm3/h),底吹流量控制在1.72 Nm3/h(实际流量为320 Nm3/h),对炉衬各处的溅渣量能够满足要求.     

顶底吹氧的复吹转炉磷氧化特性

根据复吹转炉冶炼中磷铁水的试验数据，对磷氧化过程进行了分析计算，揭示了顶底吹氧并以天然气为底枪冷却介质的复吹转炉中，磷的氧化特性，从理论上阐述上此方法的优越性。     

南钢15t复吹转炉新工艺—熔池中元素氧化规律的研究

本专题为南钢15t复吹转炉新工艺的一部分,本专题1986年首先应用南钢生铁,在100kg复吹感应炉中进行热模拟试验,得到了复吹条件下的元素氧化规律,在此基础上,在南钢15t复吹转炉中使用吊桶取样装置,于3次工业试验中取出45炉钢渣过程样,研究了215炉冶炼过程,得到了使用环缝式及小集管式供气制度下的元素氧化规律及造渣规律,并提出了合理的工艺制度。     

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．     

顶底复吹转炉底吹CO2—N2的冶金特性

在60kg顶底复吹转炉上进行了底吹CO_2、N_2、CO_2+N_2、CO_2+Ar_4种气体的实验,通过比较不同底吹气体的实验结果,对复吹转炉底吹不同性质气体的冶金特性进行了研究。主要讨论了底吹不同性质气体对熔池氧化性、脱碳反应和钢中氮的行为等的影响。     

230t钢包搅拌效果和去夹杂水模型研究

以某钢厂230 t钢包为研究对象,通过实验水模型对现场生产过程的模拟,研究底吹透气元件的布置方式和吹氩流量对搅拌效果和夹杂物去除率的影响.结果表明,双透气元件吹氩优于单透气元件吹氩搅拌效果,0.6R-γ双透气元件布置方式最佳,混匀时间随吹气量和透气元件夹角的增大而减少;夹杂物的去除率取决于吹氩量和吹氩时间,在0.2～0.8 L/min吹气量下,处理时间为0～4 min时夹杂物去除效果最好,5～8 min时可去除大部分夹杂物,24 min左右可去除所有夹杂物.     

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。     

转炉复吹控制系统

该文针对转炉复吹工艺特点及技术要求,并结合原设计存在的问题,改进了控制设备,并在控制程序上进行了优化和重新设计。系统采用了美国西屋公司的DCS系统,对复吹系统的电气逻辑和过程变量进行控制。并在功能上实现了防堵功能,并结合工艺确定了复吹供气的模式。本复吹系统自投运以来,系统性能稳定,安全可靠,设备寿命大大延长,对钢种质量的改进明显。     

加强物流成本控制 提高企业经济效益——关于价值链管理的探讨

邯钢集团邯宝钢铁有限公司于2007年9月创立,现有员工3019人,主要装备包括千万吨级大型机械化原料场、4座7m大型焦炉及配套干熄焦装置、2台360m^2烧结机、2座3200m^3高炉、2台250t顶底复吹转炉及配套连铸、LF和RH精炼炉、2250mm热连轧生产线以及正在建设的2180mm冷轧生产线，配套发电、供水、供电、供气、铁路运输等公辅设施。     

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。     

数学模型在转炉中的研究与应用

转炉炼钢静态控制是转炉计算机的基本控制方式,副枪动态控制以静态控制为基础。针对转炉炼钢过程中复杂因素的影响,通过数学方法研究开发出一套转炉炼钢数学模型。静态模型包括终点控制模型、供氧模型、造渣模型、底吹模型;动态模型包括脱碳速度模型、钢水升温模型和冷却剂加入量模型。     

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。     

顶底侧吹转炉熔池搅拌混匀物理模拟

在实验室建立顶底侧吹转炉吹炼物理模型,实验研究了顶底侧吹工艺参数对顶底侧吹转炉熔池搅拌混匀的影响.结果表明,侧吹气体流量对熔池混匀时间有重要的影响,存在一个临界侧吹气体流量,在低于临界侧吹气体流量范围,随侧吹气体流量增加,熔池的水平搅拌作用逐渐增强,熔池的混匀时间随之下降,侧吹气体达到一定的侧吹气量临界值后,熔池混匀时间显著降低,进一步提高侧吹气量,熔池混匀时间不再有大的变化.应在保证足够的侧吹气体流量的前提下,尽量采用适当小断面的侧吹枪.合适的底吹供气强度有助于顶底侧吹转炉熔池搅拌混匀,顶枪枪位和顶吹气体流量的变化对顶底侧吹转炉熔池混匀影响不大