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.     

从相对运动的角度研究对心碰撞问题

在质心坐标系中推忸出质点正碰后各质点相对质心的速度，从而计算出各质点碰撞后的绝对速度，其数学表达式具有简单对称的特点，例于文凭理解，并从柯尼定理出发，了系统的动能损失。     

对高炉内炉料运动势流模型及其流函数解法的发展

高炉综合模拟中,势流理论是模拟固态炉料运动可选用的理论之一,但求解原势流模型所定义流函数的等值线不一定是流线。文中首先将原势流模型发展为包括连续性方程、旋度为0方程的3方程模型,而且证明了求解此3方程模型所定义流函数的等值线是流线,进而结合位于同一流线上的床层填充颗粒直径不变的假设,导出了可模拟计算床层内炉料颗粒直径分布的方程;讨论了基于发展后势流模型的物料混合特征。最后将对炉料势流模型及其流函数解法的发展推广为发展其他运动模型及其流函数解法的一般方法。笔者的工作对势流理论在高炉等相关工艺模拟中的应用有一定的推动和示范作用。     

银钢高炉炉料结构的实验研究

介绍银钢公司外的马来西亚球团矿在实验室条件下的物理性能和冶金性能的试验测定结果,同时对马来球团与国内外其他球团作了性能比较;在此基础上,根据银钢公司现有原料条件,对银钢300m^3级高炉目前可能的炉料结构进行了理论配料计算,为指导生产提供了参考意见。     

唐钢一铁炉料性能及合理搭配的研究

试验研究表明，唐钢一铁烧结矿粒度均匀，具有良好的强度和冶金性能；搭配２５－４０％酸性球团的综合炉料，具有较好的熔滴性能，是合理结构。     

发动机转子爆破碎片碰撞角度计算方法的研究

传统的发动机转子爆破碰撞角度计算方法是AC20-128A中介绍的一种,实际应用中证明该方法无法真实反映在影响范围内的全部布置情况。本文主要对发动机转子爆破碎片的危害性以及其碰撞角度的计算方法进行了研究,介绍了一种利用CATIA运动模型计算碰撞角度的方法以及应用,可以用于飞机发动机转子爆破碎片对周围系统碰撞角度的计算。     

锌对炼铁炉料冶金性能影响的试验研究

采用醋酸锌水溶液浸泡加锌的方法制备不同含锌量的烧结矿和焦炭试样,并对烧结矿试样进行低温还原粉化率及还原性指标的测试,对焦炭试样进行CO2反应性及反应后强度的测试。结果表明,随着含锌量的增加,烧结矿的RDI+3.15和RDI+6.3减小而RDI-0.5明显增大,间接还原速率和RI降低,焦炭的CRI增高而CSR降低,烧结矿中锌含量的增加使其低温还原粉化性和还原性变差,同时焦炭中锌含量的增加使其热性能变差;与喷洒ZnSO4水溶液加锌方法相比,采用醋酸锌水溶液浸泡加锌方法能更准确地确定ZnO对焦炭热性能的影响程度。     

无钟布料料流轨迹激光测试与图像分析

针对高炉布料过程操作者无法直接观察炉内料流轨迹、料面形状等信息,利用光学原理,提出极坐标激光栅格测试技术,对料面进行标定测量.引入模式识别中的双目视觉技术进行轨迹检测,对布料轨迹图像采用边缘分析算子,优化算子阈值,获得布料过程中料流信息,重现料流轨迹的动态图像,为高炉布料模型提供数据支撑.     

箔材爆炸焊接的碰撞点速度门限值研究

在非晶薄箔的多层爆炸焊接中，箔的表面在一定的滑移爆轰速度下会出现规则的波纹形状。为了消除这种现象，其碰撞点速度必须大于Ｃｇ，ｍａｘ·Ｃｇ，ｍａｘ就被定为碰撞点速度的极小门限值。本文以Ｔｉｍｏｓｈｉｋｏ梁的形式来建立箔的波动方程，对箔的剪切弯曲进行了研究，确立该门限值约为材料纵波声速的０． ５２８６倍。     

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。     

高炉料钟操纵机构优化设计

为满足高炉生产工艺要求,应对高炉料钟操纵机构进行优化设计。优化设计应保证主动摇杆处于上限位置时料钟与料斗同心,在料钟升降全行程内相对子高炉中心线的位移偏摆量尽量小。依此要求进行优化设计所得结果优于某些文献介绍的此类机构优化设计结果。     

高炉无钟炉顶中炉料运动的理论解析

本文应用经典力学原理,结合散体力学知识,全面分析了炉料在无钟炉顶设备中的运动。当炉料在圆形滑槽、旋转溜槽内运动时,在其当量摩擦系数μ_α及质心位置均发生变化的条件下,建立了炉料运动的数学模型,实验测定结果证明了它的适用性,从而在理论上对料流变宽问题进行了初步的考察,并讨论了各操作参数对炉料运动轨迹的影响。     

大型高炉布料模型的研究与应用

以无料钟布料过程中物料运动机理为基础,改进了料流轨迹的修正方法,提出了料面形状计算的新方法.高炉布料模型在计算过程中考虑了炉料特性、焦炭塌落等对料面形状的影响,使计算结果更符合实际布料.结合生产实践需求,计算出了各种不同布料制度下炉料的料面形状、炉料径向分布、径向矿焦比等参数,提出了高炉区域焦炭负荷指数,更加直观、形象地对比各种布料制度.利用该模型可解答大型高炉生产上存在的问题,对高炉的实际生产提出了实用性建议,为高炉操作人员调整布料制度提供了理论指导.     

高炉内炉料流动模式及力链分布的离散元模拟

基于离散元数值计算方法,建立了高炉内炉料颗粒尺度运动行为的数学模型,主要研究固体炉料的运动模式和颗粒间相互作用力链的分布.结果表明:建立的离散元模型计算获得了炉内颗粒间的介观力链结构,炉底中心部位存在强力链结构支撑高炉料柱,最强力链结构对应于死料柱区,而且离散元模拟也给出炉内固体料运动模式由四个区域构成,分别为死料柱区、活塞流区、准静态滑流区和沟流区,而沟流区的力链最弱.     

高炉炉料结构优化模型设计与应用

以高炉炼铁专家知识为依托,以VB和MATLAB软件为平台,以Microsoft Access数据库为工具,构建了高炉炉料结构优化模型。此模型不仅能计算得到适合炼铁工艺的最优吨铁配比,而且可以根据最优配比计算出生铁产量、燃料用量、熔剂用量、渣量及炉渣成分等生产所需数据。     

高炉布料过程仿真与决策系统

针对高炉布料过程中人工决策无法得到稳定、满意的径向矿焦比值及炉况发生变化时不能及时做出准确的布料调整,提出了基于操作优化的高炉布料仿真和决策系统.以高炉多层布料料面对应的径向矿焦比值与满意值的偏差最小为目标函数,建立高炉布料操作优化模型,用差分进化算法对该模型求解.本系统在某高炉实际运行后提高了炉况的稳定性,满足了工业现场科学稳定地控制径向矿焦比等技术指标的要求,同时在炉况变化时及时给出了布料调整方案.在工业实际运行中验证了该系统的有效性.     

炉顶布料方式对高炉长寿的影响

分析了高炉长寿与炉顶布料的关系，中心加焦可促进中心气流发展，减轻煤气对炉墙的冲刷；环布碎焦可有效隔热且避免矿石粘结墙，使炉墙免侵蚀并消除吉厚，结瘤，采用此二项技术可使高炉长寿，热损失减少故亦有利节能。     

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．     

全钒钛矿高炉冶炼合理炉料结构的探讨

在模拟高炉冶炼过程的条件下,研究了各种类型钒钛铁矿石(烧结矿、球团矿、块矿)的低温、高温还原和熔滴性能,特别是钒钛烧结矿碱度与高温冶金性能的关系及其对低、高温区域还原过程和钛还原行为的影响。在此基础上确认了全钒钛铁矿石高炉冶炼的合理炉料结构是高碱度烧结矿加酸性氧化球团矿。但在攀钢现有工艺和设备条件下,首要的是提高烧结矿的碱度。