高炉密闭环境下雷达料面测量电磁特性仿真

研究了高炉密闭环境下,雷达测量料面和料层厚度的微波电磁特性.利用电磁计算学和CST仿真方法,研究了媒介层介电常数模型,高炉料面和料层模型的微波透射、反射和吸收特性,高炉布料层数、雷达波入射角度和雷达波频段与炉料媒介层介电常数重构关系模型.利用雷达波反射和透射电磁特性,结合高炉雷达的分布式雷达传感阵列,并利用焦矿媒介层存在介电常数差的特征,实现了高炉内料面形状和三层焦矿厚度在线3D重构.     

基于多点雷达和最小二乘法估计高炉料面形状

利用多点雷达数据,使用最小二乘法对高炉的料面形状进行估计．首先,采用三段曲线描述料面形状,其中包括两段直线一段二次曲线．其次,利用炉料分布规律对三段曲线的具体参数进行约束,使得料面形状的估计更为合理．然后,利用多点雷达数据和最小二乘法估计料面形状,实现料面的实时动态显示．利用某钢厂的实际雷达测量数据,证实了该方法的有效性．     

湘钢2~＃高炉PW炉顶料面数学模型应用研究

作者研究出ＰＷ炉顶布料料面数模及其应用范围。与湘钢２＃高炉实测料面值比较，用本数模计算出的料面边缘角和中心角与实测值基本一致。表明它具有较高的应用价值。     

基于十字形扫描雷达的3D料面建模方法

为了解决现有径向雷达难以获得完整的高炉实际料面信息的问题,提出了基于离散雷达检测点二维插值的高炉料面重构方法,实现了料面信息的准确检测。首先根据生产要求建立了雷达检测点提取原则,获得了雷达十字形检测点,并将获取的检测点进行特征料线拟合得到4条不同料线方程。然后利用区域平均计算方法和料线方程式获取插值数据点。最后采用二维插值法进行料面重构。实验部分,通过现场提取的某高炉实测数据利用本文计算方法进行了数值仿真。结果表明,该方法能够实现离散数据点在高炉特殊环境下的可视化料面建模,并且提高了十字形雷达数据点2D料线的重构精度。     

单脉冲雷达动目标跟踪信号处理机

目的 研究单脉冲雷达数字动目标跟踪信号处理机的原理,方案及其实现。方法 动目标跟踪采用波形分析法提取跟踪误差,处理机由单脉部雷达和、差,差３通道数据采集系统和多ＤＳＰ处理系统组成,差通道数据采集系统采用多路高速采保加模拟开关加中速Ａ／Ｄ方案,ＤＳＰ处理系统采用定点,浮点和主从多ＤＳＰ流水处理的体系结构。结果 处理机结构简化,可靠性提高,速度提高。结论 所设计的单脉冲雷达目标跟踪信号处理机是一种高性     

雷达探尺在高炉料面监测系统上的应用

为提高料面探测水平,减少因上料引起的休、慢风率,利用6#高炉检修机会,为高炉增加了一套雷达探尺系统,更好的为高炉的稳定生产提供服务。     

基于高阶WVD的雷达运动目标回波信号处理

利用多项式建立了运动目标通用模型,将高阶Ｗｉｎｇｅｒ－Ｖｉｌｌｅ分布引入对运动目标的时频分析中,理论和计算机模拟结果证明,采用高阶ＷＶＤ可克服传统二次ＷＶＤ用于表征运动目标回波时存在的固有缺陷,具有良好的实用性。     

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．     

高精度液位测量雷达信号处理新方法

介绍利用ＦＭＣＷ雷达回波相位信息实现高精度测距的原理,提出通过构造参考函数,计算雷达回波（差拍）信号与参考信号内积的方法解决相位测量模糊问题技术,从而避免了文献（１）中计算相们的问题,该方法在油船舱内液位测量雷达中得到应用并取得满意的效果。     

模糊C均值聚类算法在高炉料面分类中的应用

通过对多雷达扫描得到的高炉料面进行数据处理,根据数据的特征,分别采用模糊C均值聚类和特征加权模糊C均值聚类算法对料面数据进行分类,建立标准料面模型库.再通过模糊模式识别中贴近度的方法把待分类的目标料面与模型库相匹配,为后续的布料控制提供依据.该算法在某2500 m3高炉上进行了实验,取得良好的效果.仿真结果表明了其有效性.     

大型高炉合理炉缸冷却制度

合理的炉缸冷却制度是保证大型高炉长寿的基础,不同冷却制度对高炉炉缸的温度分布和侵蚀状况具有直接影响.结合某4000 m3级高炉,根据传热学理论建立了高炉炉缸、炉底温度场物理模型和数学模型,通过数值模拟对"大水量、小温差"和"小水量、大温差"这两种不同炉缸冷却制度进行了研究,分析了不同冷却制度对炉缸温度场、炉缸侵蚀状况及高炉寿命的影响.结果表明,在炉役初期砖衬较厚时,不同冷却制度对炉内温度分布的影响区别不大;随着砖衬的不断减薄,不同冷却制度对炉内温度分布的影响逐渐明显;当砖衬侵蚀到一定程度后,再好的冷却也无济于事,但采用"大水量、小温差"并加强冷却可以减缓砖衬的侵蚀,延长高炉寿命.     

焦炭反应性对高炉块状带含铁炉料还原的影响

研究了五种具有不同反应性的焦炭对高炉块状带含铁炉料还原的影响规律,并对料层的压差、CO体积分数以及含铁炉料的还原程度进行了分析.当炉内通入的原始气体中CO体积分数（仅考虑CO和CO₂）为72.22%时,随着焦炭反应性的增强,焦炭气化速率加快,含铁炉料颗粒周围的CO体积分数升高,含铁炉料的还原度依次增高,还原度从使用低活性焦炭时的33.18%增大到使用高活性焦炭时的53.83%;而当原始气体成分中CO体积分数为66.67%时（低于900℃还原FeO的平衡气相体积分数）,使用高反应性焦炭也可还原出金属铁.由此可见,适当增加入炉焦炭的反应性,可促进焦炭与含铁炉料间的耦合反应,提升料层CO体积分数,提高含铁炉料进入软熔带区域的金属化率.     

Formation mechanism of the protective layer in a blast furnace hearth

A variety of techniques, such as chemical analysis, scanning electron microscopy-energy dispersive spectroscopy, and X-ray diffraction, were applied to characterize the adhesion protective layer formed below the blast furnace taphole level when a certain amount of titanium- bearing burden was used. Samples of the protective layer were extracted to identify the chemical composition, phase assemblage, and distribution. Furthermore, the formation mechanism of the protective layer was determined after clarifying the source of each component. Finally, a technical strategy was proposed for achieving a stable protective layer in the hearth. The results show that the protective layer mainly exists in a bilayer form in the sidewall, namely, a titanium-bearing layer and a graphite layer. Both the layers contain the slag phase whose major crystalline phase is magnesium melilite (Ca₂MgSi₂O₇) and the main source of the slag phase is coke ash. It is clearly determined that solid particles such as graphite, Ti(C,N) and MgAl₂O₄ play an important role in the formation of the protective layer, and the key factor for promoting the formation of a stable protective layer is reasonable control of the evolution behavior of coke.     

模糊分形滤波在探地雷达信号处理中的应用

探地雷达技术是近几年发展起来的高精度地球物理探测技术有着广泛的工程应用。但雷达信号的处理解释是当前应用中的薄弱环节。在地震数字信号处理研究的基础上,针对雷达数字信号,提出模糊分形滤波方法,取得了较好的应用效果。     

高炉料流轨迹的数学模型

针对目前高炉料流轨迹计算的不足,本模型考虑了颗粒在空区下落过程中受重力、浮力及煤气曳力的作用,计算了炉料颗粒在溜槽和空区下落等阶段的运动轨迹. 通过探讨不同炉料(焦炭、烧结矿、球团矿)在其粒径范围内的布料半径变化及煤气的曳力大小,分析了曳力对炉料落点的影响规律. 结果表明:精确计算料流轨迹必须考虑煤气曳力的影响,不同密度、粒径及形状系数的颗粒在料面上落点各不相同,炉顶煤气流分布将影响高炉炉料的径向分布.     

无钟高炉炉料分布预测模型

为提高无钟高炉炉喉料面的预测精度,建立了考虑炉料运动的炉料分布数学模型.在分析炉料运动的基础上,指出了炉料运动是影响炉料堆积过程的重要因素,采用尺寸比1:10的无钟布料器模型试验分析了不同炉料分速度对炉料堆积行为的影响,建立了考虑炉料运动因素的料堆轮廓预测模型,并通过数值方法确定了料堆的位置和料面轮廓曲线,应用于料面形状的预测.结果表明:炉料的运动是造成料堆两侧堆积角差异、料堆横截面面积变化以及料面轮廓改变的重要原因,料堆轮廓采用直线段和曲线相结合的方式进行构造,炉料的堆积角和曲线过渡区域长度作为重要的模型参数均考虑了炉料速度的影响,模型构造的轮廓接近真实料堆形状,应用该模型实现了炉喉料面的准确预测.     

高炉喷吹煤粉的粉体流动性与煤质相关性

利用Carr粉体流动指数法评价高炉喷吹煤粉的流动特性及喷流特性,研究了煤岩显微组分、变质程度等煤质特性对高炉喷吹煤粉流动性的影响.研究发现,流动特性与喷流特性几乎呈负相关.煤变质程度对煤粉流动特性及喷流特性都有显著影响.变质程度低的烟煤,流动特性差,喷流特性好;变质程度高的无烟煤,流动特性好,喷流特性差.镜质组体积分数为60%～70%时,流动特性指数较差;体积分数在83%～95%,由于影响因素较多,流动特性与镜质组没有相关性.丝质组与喷流特性正相关,与流动特性负相关.矿物质与煤粉流动性无相关性.