高炉炉缸长寿认识及维护治理实践

炉缸寿命长短直接决定了高炉的一代炉役寿命,至关重要。结合京唐2座有效容积5 500 m 3 高炉的炉缸 构造及对2号高炉炉缸局部温度升高后的治理,浅谈对高炉炉缸长寿及维护的认识。     

2种不同方法计算坝址环境水活度的比较分析

对坝址区地下水中离子活度的研究,在探讨水一岩一坝相互作用方面起着重要的作用,由其计算得到的饱和指数是判断坝基帷幕体防渗时效性的一个重要参数.分别应用Debye-Hückel方程和Pitzer模型2种方法计算坝址环境水的离子活度,并对结果进行了比较分析.结果表明,对于坝址区普遍存在的高pH值地下水,Debye-Hückel方程求解过程中可能会出现迭代异常而出现无解的情况,且对于CO32-离子,计算结果也存在较大偏差;相比之下,Pitzer模型则具有较好的普遍性和计算精度.因而认为,在计算大坝等水工建筑物地区地下水的离子活度时,Pitzez模型可得到更广泛的应用.     

京唐高炉高球比下含铁固废流重构解析

京唐二期建成投产后拟将高炉球团比例从30%提高到50%,工艺配置与原料条件发生重大变化。根据循环极限理论推导了烧结矿、高炉除尘灰的钾、钠、锌元素极限含量和高炉钾、钠、锌元素极限入炉负荷。结果表明,京唐二期投产后如果高炉旋风灰仍返回烧结回收使用,将导致高炉入炉锌负荷显著提高,因此提出以高炉稳定顺行为目标的含铁固废流重构技术,将含锌固废集中于转底炉进行脱锌和金属化处理,再返回高炉或转炉使用,确保入炉锌负荷可控。     

首钢1号高炉提高煤比操作实践

首钢1号高炉在风温1 140℃、富氧率0.6%的条件下,将煤比由124.6 kg/t提高到149.1 kg/t.煤比提高过程中高炉产生了一系列变化:边缘煤气流发展,中心煤气流不足;高炉操作惯性大,热滞后时间长;风口理论燃烧温度降低;煤气利用率下降;灰比升高.通过分析,找到了提高煤比的限制因素:原料、富氧率、风温和煤种.如果能充分挖掘潜力,1号高炉煤比可以达到170 kg/t.     

大坝混凝土楔入劈拉试验的并发多尺度区域分解数值模拟

并发多尺度区域分解法应用于复合材料力学性能的多尺度数值试验研究,可在同一有限元模型中分别实现对损伤子区域的高精度细观网格剖分和对线弹性子区域的高效率宏观网格剖分。采用随机骨料模型模拟大坝混凝土细观结构,再结合并发多尺度区域分解法,建立了大坝混凝土的并发多尺度区域分解有限元模型;然后,将模型应用于全级配随机凹凸型骨料试件的楔入劈拉试验数值模拟。计算结果表明:(1)该模型能够重现大坝混凝土楔入劈拉试件的跨尺度破坏过程,计算所得的P_h-CMOD曲线以及宏观裂缝区扩展模式均与已有文献的物理试验结果相符;(2)模型的最终计算规模仅为全细观尺度有限元模型计算规模的43.18%。数值试验模拟结果与物理试验所得结果的一致性说明模型合理,此外,计算规模的减小使得模型的计算效率得到了显著提升。     

坝基帷幕防渗性能衰减的数值模拟

大坝长期运行条件下,帷幕受到坝基水的侵蚀作用,其矿物组成的溶失使得帷幕细观结构发生改变,进而引起防渗性能衰减,可能造成渗流安全隐患.为反映帷幕防渗性能衰减机理及其造成的影响,依据地下水动力学、溶质运移以及化学动力学的相关理论,建立了渗流场、化学场以及固相介质细观结构等多物理场耦合的数学模型,以帷幕中的主要组成Ca(OH)2作为目标矿物,研究其溶失引起的帷幕自身孔隙度和防渗性能改变以及对渗流等的影响.模拟结果表明,模型能较好地反映帷幕细观结构改变发生的部位及其程度.同时,模型还可预测由于防渗性能衰减而引起的渗流量的增加以及幕后目标离子浓度的变化.     

白龙潭水库大坝混凝土面板裂缝调查及成因分析

混凝土面板裂缝可能影响大坝安全,掌握裂缝分布、类型及成因等对采用针对性的补强极为重要。文章以白龙潭水库为例,首先在对上游面板裂缝普查的基础上综合应用多种统计方法和统计图,分析不同坝段、高程的分布规律;然后选取裂缝较多的坝段对裂缝宽度和深度进行检测分析,为判断裂缝类型提供依据;最后结合施工及当地气温等资料,对裂缝成因进行综合判断。该工作为之后的针对性补强及养护工作提供科学依据,确保了大坝安全。     

考虑滞后效应的抽水蓄能电站渗流统计模型

随着国内抽水蓄能电站的广泛建设,通过对渗流量等原型观测资料的分析,可以揭示可能来源于输水系统的"内水外渗"状况.与常规水电站不同,针对抽水蓄能电站特殊的运行工况,建立了以日为变化周期、小时为计算单位、同时考虑滞后效应的渗流统计模型,并采用遗传算法求解滞后因子.计算实例表明,该模型具有较好的拟合精度;区内不同测点渗流量主...     

渗流影响下地埋管铺设方式的改进及其数值分析

地下水渗流对地埋管换热器与岩土体间的换热过程具有重要影响,为保证埋管的换热效率,在实际工作中需考虑渗流对埋管铺设方式的影响.该文根据埋管的实际换热过程将其边界设定为以年为周期变动的热通量边界,同时对传统的埋管铺设方式作了改进,并对其在渗流场中的传热过程进行了数值模拟.结果表明,改进后的方案能有效提高埋管的换热效率.     

基于GIS的大型灌区移动智慧管理系统研发

大型灌区具有空间范围广、节点建筑物类型多、特征数据分散等特点,所涉及信息种类繁多且数据量巨大,目前常规人工巡检及测量手段已不能满足灌区信息高效管理和利用的要求。为提高灌区管理信息化水平,基于GIS技术及大数据等现代信息技术,构建了基于GIS的大型灌区移动智慧管理系统框架,并依据灌区常设监测和管理项目,对其系统模块和功能进行划分。以河南省人民胜利渠为例,研发了灌区GIS移动智慧管理系统。利用该系统可及时准确地掌握灌区各遥测站及节点建筑物各项监测指标的变化情况,为灌区水资源高效利用和现代化管理提供科学依据。