高炉炉缸用后炭砖中脆化层的研究

采用钻孔取芯的方法,在用后高炉炉缸的不同部位取得了完整的用后炭砖样品。对这些样品中的脆化层进行基础性研究,包括宏观物貌、微观结构、物性参数和化学组成等,同时比较了单向正压力作用下炭砖的破坏形态和微观结构形态。认为脆化层出现在炉役的早期,发展在中期,稳定在后期。以微裂纹形态出现的早期脆化层是应力作用的结果,后期因穿过裂纹的煤气流中所含碱金属等物质的沉积和腐蚀,加剧了脆化层的质变和范围的扩大,进而改变了砖衬结构的传热体系,直至建立新的热平衡。提出改善炭砖的基质和孔径并提高导热性和抗疲劳损伤能力是弱化脆化层的形成、提高炭砖使用效果的有效途径。     

钢铁联合企业电力的分析和探讨

电力是钢铁企业生产中的重要能源,对其进行深入研究具有非常重要的意义。以国家下达的对电力调整 的政策为背景,对钢铁企业的电力来源、生产进行了详细的分析,并结合具体的企业案例对钢铁联合企业“只买煤 不买电”进行了探讨;提出了对钢铁企业电力采取移峰填谷措施,可以做到节省企业的电力开支,进而降低企业生 产成本。     

烧结过程余热资源回收利用技术进步与展望

 烧结过程余热回收与利用是降低烧结工序能耗的主要手段之一。概述了国内外烧结余热回收与利用技术发展状况,指出了中国烧结余热回收利用中存在的不足。从工艺流程、技术特点的角度重点阐述了烧结矿余热竖罐式回收发电工艺和烧结过程余热资源分级回收与梯级利用技术;给出了烧结烟气余热回收与脱硫脱硝一体化工艺的基本思路。提出应积极推广烧结过程余热资源分级回收与梯级利用技术,加快开发烧结矿余热竖罐式回收发电工艺,深入倡导烧结烟气余热回收与脱硫脱硝一体化的理念,为中国烧结工序的节能减排奠定技术基础。     

射流参数对高温空气燃烧影响的数值分析

利用fluent流体软件对一种蓄热式烧嘴燃烧性能的影响因素进行了数值分析。研究发现,适当控制预燃室内一次空气的喷入量,可增大火焰体积和温度的分布数值,增强炉温分布的均匀性和降低NOx排放;对比一次空气和煤气单预热时温度场的变化发现,煤气单预热时,火焰长度长,温度高;当两者双预热时炉膛整体温度显著增大;比较煤气和一次空气不同预热方式下炉温的均匀性,双预热时最好,不预热时次之,单预热时最差。     

焦化工序水流图构建及其应用分析

运用物质流分析理论中的跟踪观察法(即拉格朗日法),借鉴系统节能分析方法中的中小循环理论,根据焦化工序的工艺流程特点构建了钢铁企业焦化工序水流图及其用水评价指标,在此基础上对钢铁企业焦化工序的用水情况进行了分析。并通过对某钢铁企业焦化厂2008年数据的调研与分析,构建了该厂焦化工序的水流图和用水评价指标,借助水流图和评价指标对其用水情况进行分析评价,指出其用水现状和存在的不足,对其用水系统进行优化,优化前后的对比表明:需要补充的工业新水量减少了0.554 m3/t(焦);外排废水量减少了0.264 m3/t(焦);水的资源效率增加了21.25;水的环境效率增大63.09 t/m3,结果表明此方法对于焦化工序节水和用水优化有很好的指导作用。     

电弧炉熔融医疗垃圾焚烧灰的实验研究

利用处理量为2 kg的直流电弧炉对医疗垃圾焚烧的底灰、底灰与布袋飞灰的混合灰分别进行熔融实验研究,并比较了熔融前后灰和熔渣的化学成分、物相、微观形貌、浸出毒性及重金属残留率. 结果表明,底灰主要由复杂的硅酸盐晶体组成,布袋飞灰含有大量的硬石膏(CaSO4)、氯化钠(NaCl)晶体,熔融后两种熔渣均为无定形非晶态的玻璃熔岩. 底灰、混合灰熔融后减容率分别达到78%和80.5%;熔融前布袋飞灰浸出液中Pb, Cd, Zn浓度远超过危险废物填埋限值,熔融后的熔渣中重金属固化在Si-O网格中,渗沥液中浓度极低,完全符合环保要求. 熔融后2种熔渣中Pb, Cd, Zn的残留率较低,而且混合灰熔渣中重金属残留率均低于底灰熔渣.     

关于冶金流程的能效与能耗问题及其计算方法

应用工程热力学和普瑞高津的耗散结构理论，研究冶金流程的能源效率和能源消耗问题、评价指标及其计算方法。基于耗散结构的特征及其组成关系，建立钢铁生产流程的能源效率、产品能耗和材比系数等重要概念，以其分析流程中各组成装置的串联关系及其能量耗散对能耗和能效指标的影响。构建了简单流程、复杂流程及其组成装置的能量流网络数学模型及其能量平衡方程，推导出流程能效的通用计算公式。产品能耗计算公式既适用单元装置又适用生产流程，它弥补了传统工序能耗计算式的不足。以钢铁流程为例，计算并比较了钢材生产高炉-转炉长流程与全废钢电炉短流程的流程能效、产品能耗和能量耗散：长流程能效39.7%,吨材能耗423.3 kgce/t材，能源耗散量396.7 kgce/t材；短流程能效26.3%,吨材能耗123.8 kgce/t材，能源耗散量97.2 kgce/t材。短流程的产品能耗最低，长流程的产品能源耗散量最大，减少能量耗散可获得提高流程能效、降低能耗的双重效果。