武钢二炼钢50吨氧气顶吹转炉供氧制度的水力学模型研究

一、引言氧气顶吹转炉炼钢的冶金过程与氧枪设计以及供氧制度(供氧压力和氧枪高度)有很大关系。要达到预期的冶金效果,除了有一支设计合理的氧枪外还取决于氧枪的使用是否合理。为了给二炼钢转炉操作制订供氧制度提供参考数据,我们以二炼钢转炉的炉型及氧枪设计作为原型进行了水力学模型试验。根据相似原理,在供氧制度与熔池吹透深度、搅拌强度和喷溅强度之间的关系方面进行了测定,得到了定量数据。根据这些数据,提出了制订供氧制度时的参考意见。由于模型与原型的相似性是近似的,所以由模型实验所得的结论还须在实践中加以校     

高炉炉前供氧与安全控制系统及其计算机控制

在分析高炉富氧喷煤对炉前供氧系统的要求之基础上,研究开发了高炉炉前供氧与安全控制技术。所研制的我国首台高炉炉前供氧及安全控制系统可分别在氧煤枪和风口出现事故时对单支管进行断氧吹氮保护。为了满足不同等级高炉的要求,进行了系列化设计并采用计算机控制,可以实现参数设置,系统监控、流量及压力显示和记录。     

飞行员双人高空供氧方案实验评价

评价飞行员双人高空供氧方案的供氧防护性能。假人穿个体防护装备,采用新型供氧方案,先后在低压舱内完成4项试验:1分子筛产氧供氧性能实验;2气氧供混合氧性能实验;3气氧供纯氧性能实验;4加压供氧性能实验。结果氧气系统的供氧分压大于20.0 kPa(在12.0 km高度以下)和16.0 kPa(在12.0 km高度以上)。吸气阻力小于490 Pa(假人肺通气量20.0 L/min)和578 Pa(假人肺通气量30.0 L/min,1.8 km高度以上)。说明该高空供氧方案满足地面约18.0 km高度两名飞行员供氧防护要求。     

电子脉冲式供氧装备供氧防护性能实验评价

运用环境模拟方法,了解和掌握新型供氧装备的防护性能。通过低压舱模拟不同的高空环境,机械肺模拟人体呼吸。其间利用脉冲式供氧装备对机械肺进行供氧。实验过程中,采集面罩内氧分压和氧浓度等数据,并对数据进行分析。实验结果表明,脉冲式供氧装备在供氧过程中,受高度和通气量影响较大。在较高高度上,供氧装备适应高度自动调整供氧量的性能,难以满足生理学要求。供氧装备操作繁琐,应在满足人体呼吸需求的基础上,予以简化。     

某企业转炉氧枪修理车间工艺设计探讨

介绍了某企业转炉炼钢氧枪维修间的工艺、设备选型、车间布置和能源介质消耗等,并总结了该氧枪维修间工艺设计特点。     

氧气顶吹转炉提高金属收得率的措施

文中介绍了生产效果和终点数据。其冶金效果与其它设备所发表的结果相同,而且提出采用标准砖进行炉底喷吹气体的简单装置;同时为提高废钢比,采用了有辅助供氧的氧枪。     

铜铜焊接及铜钢焊接技术在氧枪喷头产品中的应用

焊接技术是现代工业和科学技术发展的产物,是现代工业制造技术的一个重要的组成部分。通过对氧枪喷头产品中的焊接工艺难点进行试验研究,制定了可行的技术方案,保证了产品使用性能的要求。针对产品的结构,对焊接方法的选择进行了综合分析,通过试验研究,确定适于生产的工艺方案,以保证产品质量满足使用性能。对产品铜-铜焊接工艺进行了较系统研究,主要分析了铜与铜合金的焊接性;钎焊特点;钎焊接头的形成过程,其中包括钎料和母材金属成份、钎焊温度等。同时对氧枪喷头内部结构的钎焊工艺性从选用钎料、钎焊工艺试验两个方面进行了分析研究,并且针对氧枪喷头铜-钢焊接工艺性、对零件材质焊接性进行了分析,运用了铜钢电子束焊接,铜钢钨极氩弧焊接,铜钢熔化极氩弧焊接等方法进行了试验,确定了适于批量生产的工艺方法,经生产验证产品达到了各项技术性能指标。     

埋入式吹氧炼钢用“油冷氧槍”的设計

分析了“油冷氧枪”中氧气通过等断面细长形喷氧管流出的基本特点及用油冷却和保护氧枪的基本原理。提出了喷氧管内径的计算及油槽数目、宽度和导程的选择方法。实践表明,设计的氧枪可以满足炼钢的需要,并具有耗油少和寿命长的优点。     

双排氧枪侧吹转炉水力学模拟试验

在华主席抓纲治国战略决策的指引下,为探索氧气侧吹转炉的大型化和除尘的合理方案,实现侧吹转炉不摇炉吹炼,去年5月12日在冶金部的关怀和支持下,于唐山钢铁公司四号炉进行了双排氧枪侧吹转炉炼钢的试验,共进行了两个炉役,炉令分别为418炉和131炉。通过调节上、下排氧枪的供氧参数,实现了不摇炉吹炼,并且喷溅少,热富余多,前景是乐观的。     

半钢冶炼的过程控制分析

半钢冶炼存在诸多难点,吹炼过程中突出表现为:初期渣不易形成、吹炼过程的喷溅和粘枪现象.吹炼的过程控制直接影响初期渣的形成,也直接关系到是否会产生喷溅和粘枪现象.针对这种状况,我们通过对供氧制度、造渣工艺进行了优化,取得了较好的效果.     

AOD炉用氧枪射流特性的数值模拟

在AOD转炉炼钢过程中,氧枪射流的行为对7台炼效果起着决定性的作用,研究氧枪射流的特性,可以为优化氧枪喷头和氧枪操作工艺提供理论基础。采用标准,κ-ε双方程模型,分析了喷孔倾角对AOD转炉用氧枪射流特性的影响规律。结果表明,在相同的滞止压力（1．2Mpa）下,喷孔倾角减小,射流沿氧枪轴线方向的速度增大,在距喷孔不同距离横截面上动压的面积加权平均值的衰减速度降低。喷孔倾角增大,射流冲击半径增大。对110tAOD转炉,最优的喷孔倾角为9度到10度之间。     

青霉素发酵过程菌丝成球的工程特性研究

研究了产黄青霉菌(P.chrysogenum)876菌株发酵过程中菌丝成球现象。菌丝成球后,由于在菌球内外形成一个氧浓度分布梯度,菌丝临界氧由25%提高至40%,从而对反应器供氧提出了更高的要求。一旦反应器供氧不足,菌体碳、氮源代谢能力减弱,不利于青霉素合成。这种代谢与工程因素的交互影响,为发酵过程优化控制提出了一个值得探讨的,既有理论学术价值又有实际意义的研究课题。     

温热挤压成形工艺技术在氧枪喷头中的应用

对氧枪喷头产品关键零件结构及技术性能要求进行工艺技术分析,采用MARC/Autoforge软件对不同坯料的挤压过程进行模拟,获取了毛坯及模具结构的优选参数,通过试验分析确定了温热挤压成形工艺方案.     

脉冲式供氧装备供氧防护性能评价与分析

运用环境模拟方法,了解和掌握新型供氧装备的防护性能。通过低压舱模拟不同的高空环境,机械肺模拟人体呼吸。其间利用脉冲式供氧装备对机械肺进行供氧。实验过程中,采集面罩氧分压、面罩氧浓度等数据,并对数据进行分析。实验结果表明, 脉冲式供氧装备在供氧过程中,受高度和通气量影响比较大。供氧装备适应高度自动调整供氧量性能不佳。供氧装备操作繁琐,应在满足人体呼吸需求的基础上,予以简化。     

氧发生剂

目前,世界上实际应用的供氧(增氧)鼓术有两种,其一是众所周知的钢瓶贮氧供氧法,其二是以碱金属过氧化物尤其是过氧化钙为主要成分的氧发生剂供氧法。钢瓶贮氧法不便运输,且有一定危险性,因而应用范围受到限制;而用过氧化钙作氧发生剂的供氧法室温下供氧速度慢,原料过氧化氢利用率低,氧气收率不高。     

高原低气压环境局部弥散供氧特性

基于实验和模拟研究了高原低气压环境富氧室内局部弥散供氧圆形出氧口供氧特性.结果表明,高原低气压环境局部弥散供氧流动轴向最大速度和氧气摩尔浓度均随轴向距离增加而衰减,且在轴向0~1.5m范围内具有很大的速度梯度和浓度梯度.不同海拔高度上弥散供氧形成的富氧区域形状是相似的,为"半椭圆"形,经分析得到了富氧面积随出氧流量与氧气扩散系数变化关系式.相同流量的富氧采用双出氧口弥散形成的富氧面积比单出氧口弥散形成的富氧面积少,且海拔越高富氧面积减少量越大.以上研究结果可为高原低气压环境富氧室供氧设备布置、安装,检测装置设计提供参考.     

膜法无泡供氧的气压优化

膜法无泡供氧是一新兴高效好氧生物处理水体污染的供氧技术，气相操作压力是实现无泡供氧的关键因素．为了考察其在无泡供氧中发挥的重要作用，在对膜供氧的传质机理和传质方程进行探讨的基础上，考察了聚丙烯中空纤维膜在泡点压力下不同气相操作压力对供氧效果的影响，并结合所求得氧的体积传质系数分析不同气相操作压力对氧传质的影响．结果表明，在一定操作压力范围内，氧的体积传质系数随气相操作压力的提高而增大，供氧效果也增强．     

转瓶中不同供氧状况对昆虫细胞生长的代谢的影响

对传统转瓶进行了改进,使之成为一套既可有效控制供氧又可在线检测细胞摄氧率的小型多功能培养装置,并在此基础上,系统考察了不同供氧状况对ＩＰＬＢ－Ｓｆ２１－ＡＥ昆虫细胞生长和代谢的影响。结果表明：维持适宜的溶氧水平对优化昆虫细胞的生长和代谢至关重要,昆虫细胞的摄氧率与其生长代谢密切相关,并可作为在线监控细胞生态状态的重要依据。     

转瓶中不同供氧状况对昆虫细胞生长和代谢的影响

对传统转瓶进行了改进,使之成为一套既可有效控制供氧又可在线检测细胞摄氧率的小型多功能培养装置,并在此基础上,系统考察了不同供氧状况对ＩＰＬＢ－Ｓｆ２１－ＡＥ昆虫细胞生长和代谢的影响。结果表明：维持适宜的溶氧水平对优化昆虫细胞的生长和代谢至关重要,昆虫细胞的摄氧率与其生长代谢密切相关,并可作为在线监控细胞生理状态的重要依据。     

煤氧枪电炉助熔技术

煤氧枪是同时喷吹煤粉和氧气的一种新型燃料氧枪。目前国外已普遍使用燃料氧枪(主要为燃油氧枪)强化电炉冶炼,取得了降低电耗、缩短冶炼时间的显著效果。从我国能源状况出发,采用煤氧枪以强化电炉冶炼,对我国电炉的技术改造,将具有重大的现实意义。 采用水冷,内装旋流装置的煤氧枪,可使煤粉和氧气流出后具有一定的旋流强度,有利于点火和稳定燃烧。煤氧枪对准“冷区”,以一定倾角安装在电炉墙上。 从1982年12月起,北京钢铁学院在试验室着手进行了煤氧枪技术的开发,1985年4月1日已申请专利(专利申请号为85100842)。1985年6～8月,唐山钢铁公司与北京