高阻抗电弧炉技术研究

本文介绍了高阻抗电弧炉的优点及操作特性,论述了高阻抗电弧炉优于传统的交流电弧炉,说明了高阻抗电弧炉技术将是我国电炉炼钢生产与技术改造过程中应首选的技术。     

转炉泡沫渣气泡分布特点及形成过程

在转炉留渣-双渣工艺脱磷阶段结束倒渣时,分别使用样勺获取倒渣开始时上部泡沫渣,倒渣结束时下部泡沫渣以及倒渣结束后炉内剩余底部泡沫渣,使用宏观及微观的方法分别分析泡沫渣各部位气泡分布特点。结果表明：气泡平均当量直径,上部>下部>底部;孔隙率,上部>下部>底部。转炉泡沫渣的形成过程为：随着大量CO/CO2气泡进入渣中,气泡之间不断碰撞、合并,上部气泡被下部气泡抬挤且由于气泡本身的浮力作用,气泡不断上升,气泡在上升时由于重力作用,气泡之间渣相在重力作用下析液,气泡的拓扑结构不断发生变化,同时气泡之间不断碰撞、合并,最后形成上部气泡直径大且孔隙率高,下部气泡直径小且孔隙率低的泡沫渣。     

钛渣电弧炉中的多物理场和还原反应模型

针对电弧炉操作参数的选取与控制,建立了一个物料、钛渣、铁水三相传输与反应过程的三维多物理场模型.基于有限体积法,求解模型方程,结果表明:焦耳热、温度场和电压压降都主要集中在熔池表面接近电极的区域,表现出多物理场的强耦合性和不均匀性;熔池沿横向的扩张随着时间的推移而明显减缓,直至稳定在炉壁附近,形成挂渣层;料层内钛精矿和焦炭的质量分数影响还原反应发生的位置,使之不断向炉膛入料口移动;电炉入料量与反应速率拥有相似的变化趋势,当炉况趋于稳定时,钛渣生成速率为2.4kg·s^-1,铁水生成速率为1.5kg·s^-1,主料口、副料口和炉心料口的质量流量之比为20∶22∶9.     

MnO对高炉型高钛渣起泡行为的影响

应用X射线装置观测了碳饱和铁水与含MnO的含钛高炉渣反应过程中渣的起泡行为,测定了熔渣的起泡高度、泡沫寿命、孕育期等参数·结果表明:随MnO含量增加,起泡高度下降,泡沫寿命缩短,孕育期增长,温度是影响泡沫渣的重要因素·当渣中w(MnO)为5%、温度为1450℃时,高钛渣将不会产生泡沫现象·     

影响溶渣发泡高度规律的研究

应用最优化理论，特别是精确Ｄｎ－优化设计，分析了高炉中溶渣高度（Ｙ）与氧化铁（Ｘ１），气流量（Ｘ２），溶渣碱度（Ｘ３）之间的关系，并建立了一个新的数学模型，该数学模型是研究混合物良好技术条件的基础。     

钢包精炼渣成分的最优化

本文用正交设计方法对用于钢包精炼的ＣａＯ－ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３－ＭｇＯ－ＣａＦ２渣系成分进行优化，试验表明影响炉渣泡沫稳定性能的因素依次为碱度，ＣａＦ２，Ａｌ２Ｏ３和ＭｇＯ的含量，最佳的精炼渣组成为：ＣａＯ３９．３％，ＳｉＯ２１９．７％，Ａｌ２Ｏ３２５％，ＭｇＯ６％，ＣａＦ２１０％（Ｂ＝２）     

熔融还原合成渣中碳还原Fe2O3的发泡特性参数

测定了Fe2O3在熔融还原合成渣中被碳还原时,还原气体产生泡沫渣的高度与时间的关系,由发泡特性参数方程计算了不同条件下的发泡特性参数,从而可以对熔融还原过程中由内生气源引起的发泡过程进行定量描述,为在铁浴中控制泡沫渣现象提供了必要的基础。     

埋弧精炼渣发泡行为的研究

以马鞍山钢铁公司埋弧精炼渣的成分为依据,采用正交实验法,对不同成分的炉渣发泡性能进行了研究,得到了一组具有最佳发泡性能的基础渣成分。     

发泡剂静态泡沫性能综合定量表征参数的构建及应用

为进一步完善驱油用发泡剂的静态泡沫性能表征参数,提出用静态泡沫综合定量指数(I_(SFCQI))表征发泡剂的静态泡沫性能,应用I_(SFCQI)表征一元、二元和三元发泡剂的静态泡沫性能,分析I_(SFCQI)与泡沫驱采收率的相关性。结果表明:I_(SFCQI)可以表征发泡剂的起泡体积、泡沫稳定性、泡沫携液量和泡沫携液稳定性4个静态泡沫性能参数,初步实现用一个参数快速定量表征发泡剂的静态泡沫性能;三元发泡剂的I_(SFCQI)大于二元发泡剂的,二元发泡剂的I_(SFCQI)大于一元发泡剂的;发泡剂的I_(SFCQI)与泡沫驱采收率具有正相关性。     

发泡剂静态泡沫性能综合定量表征参数的构建及应用

为进一步完善驱油用发泡剂的静态泡沫性能表征参数,提出用静态泡沫综合定量指数(ISFCQI)表征发泡剂的静态泡沫性能,应用ISFCQI表征一元、二元和三元发泡剂的静态泡沫性能,分析ISFCQI与泡沫驱采收率的相关性.结果表明:ISFCQI可以表征发泡剂的起泡体积、泡沫稳定性、泡沫携液量和泡沫携液稳定性4个静态泡沫性能参数...     

含锌电炉粉尘配碳球团的冶金特性

以某钢铁公司含锌电炉粉尘为原料,配入适当的无烟煤制成含碳球团,焙烧球团通过还原煤保护冷却至室温后进行化学分析·研究了1150℃～1300℃的范围内,温度、时间和内配煤量对锌、铁的还原速率以及球团抗压强度的影响·研究结果表明:锌、铁的还原率均随焙烧温度、焙烧时间以及内配煤量的增加而提高;抗压强度随焙烧温度、焙烧时间的增加而增高,但随内配煤量的增加出现极值点·焙烧球团最佳的工艺参数:焙烧时间为15min,内配煤量为13 04%,焙烧温度为1250℃·此时锌的还原率为98 43%,金属化率为94 51%,抗压强度为800 6N/球·     

医疗垃圾焚烧灰电弧炉熔渣的水化特性

为考察医疗垃圾焚烧灰电弧炉熔渣用作水泥掺合料的可行性,研究了熔渣的掺入对普通硅酸盐水泥水化特性的影响.结果表明:熔渣具有潜在的活性,适量掺入熔渣能降低水泥浆体中Ca(OH)2含量,增加水化产物C-S-H的数量,改善水泥浆体微观结构;但若熔渣掺量过多,则水泥熟料相对较少,使熔渣的活性难以完全被激发,导致熔渣水泥强度降低;熔渣水泥早期(7 d)抗压强度较低,但后期强度增加明显,掺渣量10%的熔渣水泥60 d的抗压强度达到普通硅酸盐水泥的103%,熔渣的掺量宜控制在10%左右.     

工业计算机网络在电弧炉炼钢控制系统中的应用

设计了基于工业计算机网络的电弧炉控制系统,采用三层网络结构即管理层,控制层和设备层来完成对电弧炉和精练炉的控制,系统可实现炼钢过程的优化控制及数据监控,完成作业优化,提高作业效率。在控制层,为了降低生产成本,提高系统的安全可靠性,采用两种网络协议来实现信息传递,它们分别是PROFIBUS－FMS和TCP／IP的Internet协议,实践表明,这一方法切实可行。     

基于仿人智能的黄磷电弧炉控制系统设计

分析了黄磷电弧炉的特点,针对其冶炼工况的复杂性,采用仿人智能控制算法来对其进行控制,按最佳功率曲线输入电能,特别考虑了三相电极之间的耦合,以及异常工况的处理.经过现场一年多的运行,该控制系统反映出良好的控制效果.     

S7-200PLC在自耗电极电弧炉电极升降控制系统中的应用

介绍基于SIMATICS7 200PLC的自耗电极电弧炉电极升降控制系统的主要硬件配置、工作原理、软件编程,并给出了主程序和中断程序方框图。系统实现了从手动到自动的无扰切换功能。现场数据表明,该系统控制效果良好,操作简单,维护方便,具有一定先进性,值得推广。     

贫化电炉节能高效计算机数据采集与处理系统研制及应用

以节能、降低渣含钴为中心，将控制理论与热工理论有机结合，开发了贫化电炉计算机数据采集与处理系统的数学模型，将ＦＯＲＴＲＡＮ与ＦＯＸＢＡＳＥ＋两种计算机语言结合起来，完成了整个数据采集与处理系统软件的编制与屏幕功能的设计，该系统投入金川贫化电炉生产，取得了良好的经济效益和社会效益，大大增强了生产管理的科学性