复吹转炉炼钢过程机理模型

在分析复吹转炉冶炼过程机理的基础上，应用冶金热力学、动力学、传输原理和反应工程学理论，建立了描述冶炼过程的动力学模型，确定了模型的有关参数。模型的关键在于正确找出转炉冶炼过程中各氧化反应的限制环节，建立氧化反应速度与限制环节速度的联系，从而得到转炉中各氧化反应的速度方程。     

复吹转炉炼钢过程脱碳模型

通过分析复吹转炉脱碳过程的冶金机理,应用冶金热力学、动力学和传输理论,建立描述转炉脱碳过程的动力学模型,确定了模型的有关参数.模型的关键在于正确计算并比较钢液中[C]和[O]的传质速度,找到转炉冶炼脱碳过程的限制环节,并通过一系列热力学计算得到进入钢液的氧在各元素间的分配比例,从而得到转炉中脱碳反应的速度方程.将模型应用于本钢150 t转炉冶炼过程,模型在不同时刻的计算结果与现场实测值吻合较好.     

应用炉气分析预测转炉吹炼终点碳含量

应用炉气分析预测转炉吹炼过程中熔池碳含量的变化,并对吹炼终点时的碳含量和脱碳速率、氧枪枪位的关系进行了研究,得出如下结论:(1)碳积分模型只适合入炉原料数据准确的情况下,对终点碳含量进行预测;(2)吹炼末期,碳含量和脱碳速率的关系可用三次方函数描述;(3)为排除枪位对数据拟合的影响,对于恒压变枪位吹炼,在不同的枪位下调整三次方模型参数,即可实现对终点高、中、低碳含量进行预测.     

复吹转炉炼钢过程数学模拟:动力学模型

在对复吹转炉冶炼过程的机理分析的基础上,应用冶金热力学、动力学、传输原理和反应工程学理论,建立了描述冶炼过程的动力学模型,确定了模型的有关参数.作为模型的关键,根据钢中各元素竞争氧化反应的Gibbs自由能估算了吹入熔池中的氧参与各元素氧化反应的分配比率.     

炉气分析技术在转炉熔池温度研究中的应用

通过对转炉内外二次燃烧率的分析,结合质量平衡和反应平衡理论,对熔池中碳和温度的变化进行了实验并与模型计算结果相比较,得出结论是：①在做好废钢和炉气密封工作的前提下,应用质量平衡可实现对熔池中碳的准确预测;②转炉内外的二次燃烧率均呈吹炼前期高、中期低、后期再次升高的变化趋势;③利用反应平衡理论可对吹炼中后期的熔池温度进行预测。     

转炉炉气分析技术在本钢的初步应用

结合本钢炉气分析在线系统,建立了应用物料平衡原理预测碳含量及根据反应平衡原理预测温度变化的转炉动态模型.模型预测结果表明:熔池中的碳含量是炉气流量及CO和CO2分压的函数,其中初始碳含量的准确程度对模型的最终预测结果影响最大.熔池温度是碳含量及炉气中CO和CO2分压的函数,其中吹炼过程的平稳性是模型最终预测结果准确获得的保证.并应用本模型对1 530炉次的历史炉气数据进行了离线分析与终点检测结果的比较,收到预期效果.     

转炉吹炼过程中耗氧比模型

通过对转炉冶炼过程中耗氧比模型的比较及Mn,Si,P氧化机理的分析,应用冶金热力学和动力学建立了耗氧比模型,并根据生产数据的检验结果与模型预测结果的一致性,得出如下结论:供氧强度决定Mn,Si,P的氧化速率;Mn,Si,P在熔池中扩散系数和初始含量的大小将决定各自耗氧比的起始大小;温度通过反应平衡常数影响耗氧比.     

应用炉气分析的转炉动态模型初步研究

运用物料平衡及反应平衡原理,利用炉气连续分析的数据,建立了转炉冶炼过程的动态模型.本模型的计算结果表明:(1)通过烟气流量、成分及原料中初始碳含量可动态地确定熔池中的碳含量;(2)以动态确定的碳含量为基础,经过热力学平衡分析,可确定熔池内温度及氧含量的动态变化.     

应用炉气分析预测转炉冶炼终点磷和锰

运用转炉炉气分析技术,对转炉内氧积累量进行了研究,通过对此参数的分析并结合反应平衡和质量守恒定律,建立预测吹炼终点w[P]t和w[Mn]t的数学模型.对模型计算值和实测值进行了比较,得出如下结论:在炉气分析系统的帮助下,吹炼终点时的磷和锰的质量分数可分别用式和式进行预测.     

转炉炉气分析动态控制技术的应用

介绍了转炉炉气分析动态控制模型的原理、操作过程及应对终点碳高的措施,并对终点熔池碳含量和脱碳速度的关系进行研究,得出如下结论:为保证终点预测的稳定,吹炼结束前2 min不变枪位、不添加辅料;终点碳含量高,需低枪位过吹到w([C])＜0.04%,或CO2和N2曲线交叉后继续吹15 s,再决定提枪;考虑到枪位对脱碳速度的影响,吹炼终点碳含量和脱碳速度的关系可以用3次方函数表述;只有减小原料条件的波动和稳定操作,才可用热平衡方法预测吹炼终点熔池温度.