5500 m3高炉高产操作实践

分析了首钢京唐公司1#、2#两座5 500 m~3高炉开炉后快速达产、高产情况。选取连续10天以上日产量完成13 000 t的4个典型阶段,研究了高炉主要技术经济指标与操作制度的对应情况关系,总结提炼了操作经验和冶炼参数,为大型高炉高产、稳产提供了参考。     

混凝土梁四点弯曲试验的并发多尺度区域分解法模拟

损伤在准脆性混凝土材料的非线性力学特性中占有重要地位。但有限单元法计算采用局部损伤模型时存在网格敏感性和零能耗问题。同时,传统单一网格有限元模型难以对构件的线弹性区域和非线性区域进行区别处理,无法将有限的计算资源集中在重点关注区域。通过局部子区域预设高精度有限元网格和引入尺度间线性多点约束法,实现并发多尺度方法和整体有限元撕裂对接法的结合,采用隐式梯度损伤模型描述混凝土材料的非线性本构关系,运用双重组装并行直接求解法进行模型的大型线性方程组求解,完成了混凝土损伤失效分析的并发多尺度区域分解模型构建。将该模型用于混凝土单边切口梁的四点弯曲试验模拟,并对可能损伤的纯弯拉区域分别采用了3种不同尺寸的有限元网格计算。算例分析表明,模型合理可靠且不具网格敏感性,能够重现混凝土的损伤失效全过程,可为混凝土构件开展损伤失效全过程分析提供多尺度数值模拟技术支持。     

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要受上库水位因子影响,但滞后因子存在显著差异.因而认为,该模型具有较强的工程实际意义.     

首钢1号高炉增产节焦生产实践

对首钢1号高炉焦炭质量恶化后增产节焦的生产经验进行了总结分析。认为提高入炉原燃料质量，综合优化高炉基本制度，合理控制稳定的操作炉型是保证炉况长期顺稳、实现效益最大化的有效手段。     

1号高炉基本操作制度探讨

根据首钢1号高炉自身炉型特点及不同时期的炉料质量变化情况，逐渐掌握了矮胖型高炉煤气分布规律，并通过装料与送风制度的有机结合，对煤气分布进行了有效控制，使高炉顺行状况得以改善，综合燃耗降低，2006年各项技术经济指标大幅攀升。     

基于表面反应和扩散迁移控制的灰岩单裂隙渗流—溶解模型及其数值模拟

针对碳酸盐类可溶岩地区水电站坝址流场、化学场以及固相介质属性等随时间发生改变,从而对工程安全运行造成不利影响等问题,研究了灰岩地区地下水运移过程中各物理场间的相互作用,分析了影响灰岩溶解速率的两个因素,即表面反应控制和扩散迁移控制。在此基础上,建立了单裂隙中的渗流—溶解耦合模型,并进行数值求解。模拟结果表明,在垂直裂隙延伸方向,其溶蚀锋面为非齐整平面,而是呈似“虫洞”状非均一变化,而沿裂隙延伸方向即自上游侧向下游方向溶蚀程度逐渐减轻;而通过裂隙的流量呈现随时间逐渐增大的趋势,但变幅不大;根据流量求得的等效水力隙宽,其增幅和增长速率均小于实际平均隙宽;同时,化学场中Ca2+浓度的分布与裂隙开度变化具有相似性,不同时刻下上游侧反应速率R均大于下游侧。就反应机制而言,在初期均受表面反应控制,而随反应进行,位于上游补给区部位转为受扩散迁移控制,但在下游位置仍受表面反应控制。     

石漫滩水库坝基廊道析出物组成特征与成因分析

大坝廊道析出物是坝基水对基岩及混凝土等侵蚀作用的产物,其形成与演变可能对大坝运行安全产生不利影响。石漫滩水库除险加固前其廊道内广泛分布各类析出物,为探明其物质组成并分析来源,对析出物及其附近渗漏水进行了采样分析,对析出物分别采用X射线衍射和荧光光谱分析方法确定其矿物和化学组成,并通过水化学图示和模型计算等方法研究渗漏水的化学组成及演变。结果表明,分布最广泛的白色析出物主要化学组分为CaO和烧失量、矿物组分为方解石,其来自于坝体混凝土中水泥结石的溶解与再沉淀,而部分黑色析出物主要化学组分为MnO,来源于坝基水对基岩中锰质胶结物的化学侵蚀。分析结果结合扬压力等观测资料,可为除险加固工程中坝体及坝基对应补强提供科学依据。     

基于电导率实测方法的开放体系中灰岩溶解动力学试验研究

在碳酸盐岩地区,水电站的兴建会改变库坝区地下水流场,由此引起溶蚀及渗漏问题。为研究灰岩在实际条件下的平均反应速率,在常温常压条件下、相对开放的体系中进行了5组灰岩试样的室内溶解试验,对溶液的电导率、pH值和温度等进行定时检测。根据化学动力学的基本理论,建立了两组不同模型以反映溶解速率与电导率之间的函数关系,依据实测的三组溶液电导率值,求得平均反应速率参数,并将其代入另两组试验进行验证,结果较为一致。由此表明,基于电导率所建的模型可以有效地反映灰岩在实际条件下的溶解过程,可为建立灰岩介质中的反应—运移模型提供化学动力学参数。     

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-岩-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CO2- 3 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