新型导向筛板-浮阀复合塔板的流体力学性能研究

在内径为φ600mm的有机玻璃塔内,以空气-水为物系,对一种新型复合塔板--导向筛板-浮阀复合塔板进行了冷膜实验,对开孔率基本相近、浮阀个数不同的复合塔板的流体力学性能进行了测试,测定了不同条件下塔板压降、雾沫夹带、漏液等流体力学参数,研究了在开孔率相近的情况下,浮阀个数不同对复合塔板性能的影响.根据实验结果,回归得到了导向筛板-浮阀塔板的干板压降的计算公式Δpd=au20+b和湿板压降的计算公式△PT=aFb0LcW,并分析了雾沫夹带和漏液量随筛孔气速和液流强度的变化关系,获得了新型导向筛板-浮阀塔板的设计参数和依据.     

分离式热管的数学模型及实验研究

本文根据分离式热管的流动及换热特点，将分离式热管简化成单一的循环回路，并研究了在稳定工况条件下其换热、流动压降和充液率等各参数之间的相互关系，实验表明，本文理论分析计算值与实验值吻合一致。     

T型管混合器压降研究

采用气－气、液－液及气－液系统研究了在工业上广泛应用的Ｔ型管混合器的压降，发现其压降主要与两股混合物流的动量比有关，与物性基本无关；模拟计算了气－液系统的压降，计算结果与实验结果较为吻合。     

T型管混合器压降研究

采用气－气，液－液及气－液系统研究了在工业上广泛应用的Ｔ型管混合器的压降，发现其压降主要与两股混合物流的动量比有关，与物性基本无关，概述计算了气－液系统的压降，计算结果与实验结果较为吻合。     

ANS—OB钢包内钢液流动现象数学物理模拟

对鞍钢１８０ｔ底吹氩，顶吹氧加铝化学升温钢包（ＡＮＳ－ＯＢ）内的钢液流动规律利用物理模型（１：６）进行冷态实验研究和数据模拟研究。考察了ＡＮＳ－ＯＢ内的流动规律，及操作参数对包内流动，混合的影响。     

高铬钼铸铁筛板的研究与应用

通过分析，热矿筛筛板使用寿命短的主要原因是其高温硬度低，高温耐磨性差。为了提高热矿筛的工作效率，必须改进热矿筛筛板的材质，并对新筛板材质的化学成分进行了科学设计，同时对新筛板的铸造及热处理工艺进行了探讨。研究了结果表明，新研制的筛板使用安全，可靠，其使用寿命是原筛板的２倍，价格与原筛板相当，若在全国推广这种筛板，将会产生显著的经济效益。     

ANS─OB钢包内钢液流动现象的数学物理模拟

对鞍钢１８０ｔ底吹氩、顶吹氧加铝化学升温钢包（ＡＮＳ－ＯＢ）内的钢液流动规律利用物理模型（１：６）进行冷态实验研究和数值模拟研究。考察了ＡＮＳ─ＯＢ内的流动规律，及操作参数对包内流动、混合的影响。     

变间距弧型除水器动力学特性研究

根据N-S方程组描述了冷却塔变间距弧型除水器内的气液两相流动,采用SST k-w模型及颗粒轨道模型对方程组进行封闭,针对除水效率建立了该类除水器的数学模型.通过调节结构参数(除水器板间距)和工况参数(气体流速、液滴直径),对弧型除水器内多相流流场进行数值模拟计算,分析了各参数对变间距弧型除水器分离效率和压降的影响,提出了提高脱水率的可行性方案.研究发现:液滴直径越大,双通道的弧型除水器的除水效率越高;在低于临界流速的情况下,气速越大,分离效率越大,但达到临界速度以后,变化就不明显;相邻的两个折板间距越小,除水器除水效率越高.     

QH—1型填料在中等界面张力体系的应用：I.流体力学性能

能动对ＱＨ－１型扁环填料在中等界面张力体系中的流体力学性能的研究，得到了两相流动特性模型和分散相液滴直径的半经验关联式，并对ＱＨ－１型填料萃取塔连续相出口的夹带情况进行了检测。实验表明，在中等界面张力体系中，该填料仍具有通量大、夹带少的优点，为该种填料在湿法冶金、医药、环保等工业领域的应用提供了实验和理论基础。     

宣钢矩形坯连铸机中间包数学模拟研究

应用三维湍流流动的数学模型及计算机模拟技术，对宣钢矩形坯连铸机中间包进行了模拟研究。通过研究发现在不加任何挡渣板的情况下，中间包内的钢液流动形成明显的短路流；不利于钢液的混合和夹杂物的上浮。中间包内加设挡渣板能够有效地防止短路流，有利于钢液的混合和夹杂物的去除。     

机床导轨粘补技术的应用

针对机床导轨工况条件，研究了活化填充聚四氟乙烯板粘补技术及抗剪切、抗机油、皂化液侵蚀的性能，结果表明，与其它氟塑料粘结技术相比，活化填充聚四氟乙烯板粘补技术抗剪切强度高，抗机油和皂化液侵蚀性能好，并成功地尖用于车床和磨床导轨粘补修复。     

黄铜矿浮选体系晶态/无定形二氧化硅的流变特性与夹带行为

硅酸盐类脉石夹带是制约贫杂难选矿高效浮选分离的难题之一。借助分批浮选试验、流变学测试、冷冻扫描电镜测试、颗粒沉降试验，探究了黄铜矿浮选体系晶态/无定形二氧化硅的流变特性与夹带行为。结果显示，随着脉石中无定形二氧化硅含量的增加，矿浆表观黏度呈指数型增大，黄铜矿回收率持续降低，脉石回收率先升高后降低。脉石回收率发生变化是脉石夹带率、水回收率共同作用的结果:在黏度低增长区，脉石夹带率上移对脉石回收率升高起主导作用，而在黏度中、高增长区，水回收率减少是脉石回收率由升转降的主要原因。总脉石夹带率和各粒级脉石夹带率均随无定形二氧化硅含量增加而升高，且各粒级脉石夹带率呈现出明显差异性，细粒脉石夹带率增幅最大。冷冻扫描电镜与沉降试验表明，无定形二氧化硅与石英颗粒形成了聚集体结构，导致矿浆体系黏度增大，因而脉石颗粒沉降减缓、泡沫排液“洗涤”脉石作用弱化，单位泡沫水中的脉石质量增大，脉石夹带率升高。      

耐磨铸铁筛板的研究和应用

分析了热矿筛筛板使用寿命短的原因，反材料的高温硬度低和高温耐磨性差是主要因素。为了改善筛板材质的性能，对其化学成分进行了科学设计，并探讨了铸造和热处理工艺。研究表明，新筛板的使用寿命达到CrMnN钢筛板的两倍。新筛板价格与CrMnN钢的相近，经济效益显著。     

电磁搅拌条件下结晶器内钢液多相流动和卷渣现象的大涡模拟

针对大方坯连铸结晶器内的流动和卷渣行为进行了三维数值模拟仿真,应用大涡模拟模型模拟湍流、应用VOF模型模拟渣相?钢液和空气?渣相?钢液的多相流。研究对比了钢液单相流动、渣相?钢液两相流动和空气?渣相?钢液三相流动3种模型下结晶器内的流动、钢?渣界面液位形状和波动及卷渣行为,并通过工业用计算机断层成像技术（工业CT）检测了连铸坯中大颗粒卷渣类夹杂物数量随着电磁搅拌电流强度的变化。结果表明,在150 A、2 Hz结晶器电磁搅拌下,3种模型得到的结晶器内钢液流场差别较小,但在钢?渣界面处差别较大。钢液单相模型下钢液表面流动速度比其他两种模型钢?渣界面处的速度更大。渣相?钢液两相模型和空气?渣相?钢液三相模型的卷渣速率分别为0.00118和0.00040 kg?s?1。渣相?钢液两相模型条件下,由于上表面即渣的顶面不能弯曲,所以钢?渣界面处的湍动能没有得到耗散,所以比三相模型的湍动能更大,因此其预测的卷渣速率偏大。当搅拌电流强度增大到300 A,渣相?钢液两相模型和空气?渣相?钢液三相模型的卷渣速率分别为150 A条件下的5倍和15倍;当电流频率增大到4 Hz,渣相?钢液两相模型的卷渣速率变化很小,空气?渣相?钢液三相模型的卷渣速率降低为2 Hz条件下的1/3。因此,为了正确的模拟和预测结晶器钢?渣界面处的卷渣行为,必须使用空气?渣相?钢液三相瞬态模型进行模拟仿真。      

ANS—OB钢液处理装置均匀混合时间的研究

ＡＮＳ－ＯＢ同ＣＡＳ－ＯＢ一样，是能保证钢液满足浇注要求的有效的钢液处理技术之一。作者以它为对象，应用相似模拟方法对该装置内钢液的均匀混合时间及流场特点进行了较系统的研究。通过研究，检验了现行的工业ＡＮＳ－ＯＢ装置设计与操作的合理性，并提出了改善该工艺搅拌效果、缩短其处理时间的有效措施。研究表明，ＡＮＳ－ＯＢ最佳操作模式为：用大高宽比钢包，进行偏心底吹和偏罩操作。     

ANS－OB钢液处理装置均匀混合时间的研究

ＡＮＳ－ＯＢ同ＣＡＳ－ＯＢ一样，是能保证钢液满足浇注要求的有效的钢液处理技术之一。作者以它为对象，应用相似模拟方法对该装置内钢液的均匀混合时间及流场特点进行了较系统的研究。通过研究，检验了现行的工业ＡＮＳ－ＯＢ装置设计与操作的合理性，并提出了改善该工艺搅拌效果、缩短其处理时间的有效措施。研究表明，ＡＮＳ－ＯＢ最佳操作模式为：用大高宽比钢包，进行偏心底吹和偏罩操作。     

三相循环流化床中的气液相界面积和伟质系数

采用溶氧法测量了三相循环流化床中液相溶氧浓度的轴向分布,并按轴向扩散模型处理实验数据,优化得到气液体积传质系数ｋＬａ,同时骨光纤探头测量了体系中的气含率和气泡大小分布,计算得到了气液相界面积ａ和气液传质系数ｋＬ,并研究了主要操作条件（表观气速、表观速和固含率）对气液传质系数的影响规律。     

宝钢板坯连铸机中间包三维流场数模研究

本文开发了一个求解三维湍流Ｎ－Ｓ方程的计算机软件，根据宝钢板坯连铸机中间包的形状和操作参数建立了钢液流动的数学模型，并利用该软件进行数值计算分析中间包内钢液流动的合理性。宝钢现在使用的上，下挡墙结构的中间包，仍需改进，采用下，上，，下挡墙结构，更利于夹杂物上浮，均匀钢液温度。     

高供氧压力下高马赫数氧枪数值模拟

  以北方某钢厂100 t转炉为原型，建立顶吹转炉炉内流场的三维数学模型，采用Fluent软件研究了不同高马赫数氧气射流与熔池钢液速度流场分布之间的依赖关系。研究发现，高马赫数氧枪在Ma（马赫数）为2.0～2.3时，曲线平稳，为最佳供氧压力。在提高供氧压力的同时，氧气射流的最大速度、熔池钢液面的冲击直径及冲击深度也随之增加。模拟结果显示，氧气射流在设计工况氧压小于1.0 MPa时，射流之间相互干扰作用最弱；氧气射流在设计工况氧压力大于1.0 MPa后，冲击直径与冲击深度增幅较小。基于上述研究，在实际生产中应用了高马赫数氧枪后，并结合变枪变压操作工艺，可以改善熔池底部钢液流动状况、稳定转炉吹炼过程、控制炉渣喷溅。     

热烧结矿筛分机耐磨筛板的研制和应用

首先分析了热烧结矿筛分机 (简称热矿筛 )筛板使用寿命短的主要原因是由于筛板材质高温硬度低、高温耐磨性差。为了提高热矿筛的工作效率 ,提出了改进热矿筛筛板材质的必要性 ,并对新筛板材质的化学成分进行了科学设计 ,同时对新筛板的铸造及热处理工艺进行了探讨。研究结果表明 ,新研制的筛板使用安全、可靠 ,使用寿命达到CrMnN筛板的两倍 ,价格与CrMnN筛板相当 ,若在全国推广这种筛板 ,将会产生显著的经济效益。