转炉炼钢氧气压力的选择

 转炉的工作氧压由喷头马赫数决定,使氧射流对熔池的穿透深度[(L)]与熔池深度[(L0)]有一个合适的比例[(L/L0)]。据实际调查,国内有1/3转炉钢厂的工作氧压不合理。根据理论分析和生产实践经验,转炉的工作氧压应比氧气喷头马赫数所对应的滞止压力高5%～15%,可以减少射流在超音速范围内的激波损失,使氧射流对熔池有较大的冲击深度,也可防止因喷孔出口处的负压而使喷孔快速熔损。在氧气喷头设计和制定供氧制度中还需了解氧气管道压力损失[Δp],用实测法所得到的[Δp]值较为可靠。     

210t转炉双马赫数氧枪超音速射流特性模拟与应用

针对某厂210 t转炉吹炼过程存在的氧枪喷头寿命低、喷溅严重、吹炼时间长、终点过氧化等问题,提出一种具备双马赫数的5孔拉瓦尔氧枪喷头优化设计方案,并通过建立计算流体动力学模型(CFD)对不同设计参数的氧枪喷头的超音速射流特性进行研究。基于氧枪喷头超音速射流速度、动压以及湍动能分布规律数值模拟结果,综合考虑转炉熔池搅拌控制要求,最终确定采用“中心拉瓦尔管Ma=2.0外围拉瓦尔管Ma=1.8、偏转角12°”设计方案。优选的双马赫数氧枪喷头在210 t转炉应用后,喷头寿命较传统单马赫数喷头提高10.42%,纯吹炼时间缩短10.87%,终点钢水O质量分数降低9.56%,终点炉渣TFe质量分数降低20.21%。     

激波稳定风量的新型高炉风口理论与实验研究

通过气体力学理论的研究与分析,设计了一种新型的高炉风口;实验结果表明,该风口能利用激波自动调节并抵制炉内压力的波动,实现稳定供风,稳定高炉的操作。该种高炉风口将成为炼铁行业高炉风口更新换代的新设备。     

石灰石在转炉炼钢中的应用

分析了石灰石加入转炉后热分解反应过程中的能量消耗和特性以及分解过程中的渣化反应.阐述了石灰石应用于转炉炼钢的优越性:既可以部分替代石灰减少对石灰的消耗,同时还可以平衡转炉富裕热量,减少其他降温料的使用量,为炼钢生产节约了成本,创造了更大的利润空间.     

铁矾土在转炉炼钢中的应用

分析了铁矾土代替萤石造渣的机理，并通过实践证明：转炉使用铁矾土造渣可以改善操作条件，提高炉龄和降低钢铁料消耗，带来明显的直接的经济效益的同时，促进了优越的环境效益。     

碳化硅在转炉炼钢中的应用

在25 t氧气顶吹转炉上进行了以碳化硅代替部份硅铁对钢水进行脱氧的试验。探讨了用碳化硅作脱氧剂对钢的机械性能、夹杂物级别、∑[C]、∑[Si]的回收率、钢的命中率等的影响。试验表明,碳化硅脱氧具有操作简便、降低炼钢成本等显著优点。     

南钢150t转炉供氧优化研究

利用CFD软件对南京钢铁股份有限公司150t转炉进行了三维超音速射流数值模拟。模拟结果表明:由于新氧枪产生氧气射流的高速射流段,射流半径和射流交汇情况比原氧枪有所改善;新氧枪的搅拌能力好,可以促进钢液中的传质、传热,加快冶炼节奏。     

转炉炼钢污泥在转炉炼钢造渣的初步应用

通过回收利用攀成钢炼钢过程产生的污泥副产品,改善了转炉过程的化渣条件,实现了炼钢副产品的有效循环.     

烧结矿在转炉炼钢过程中的应用

通过分析转炉冶炼过程烧结矿使用量的影响因素,找到在转炉冶炼过程中限制烧结矿用量的瓶颈,合理分布烧结矿的批次和加入时机,优化渣系,来实现烧结矿大量加入。烧结矿在转炉冶炼过程中能够代替部分废钢,既整体保持转炉全程热量平衡,又能根据熔池反映情况灵活调整冷料加入量和加入时机,对稳定转炉生产起到一定作用,同时也能够有效地降低金属料消耗,提高供氧强度,缩短冶炼周期。通过对转炉使用烧结矿造渣技术的应用,达到了减少废钢使用量,降低钢铁料消耗,并满足转炉冶炼的需要,降低成本的目的。     

热平衡计算在转炉炼钢中的应用

依据转炉炼钢热平衡计算的原理,阐述武钢炼钢总厂三分厂在转炉炼钢中计算铁水、废钢加入量的工作原则和应用热平衡计算进行人工修正的方法,在不添加外来增热剂和提高转炉终点控制水平的基础上,转炉废钢单耗最高达到173．15kg／t。     

提钒用旋流氧枪喷头的数值模拟

首先对喷管内流动特性进行了研究,结果表明传统拉瓦尔喷管在喷管内部易形成大量明显的波系结构,抑制了超音速氧气射流的初始冲击效果,而利用特征线设计的曲线拉瓦尔喷管可有效解决该问题。其次,分析了不同供氧流量下,传统拉瓦尔喷管及曲线拉瓦尔喷管在高温条件下的射流马赫数分布、动压及射流卷吸特性。研究结果表明基于特征线法设计的曲线拉瓦尔喷管应用于转炉氧枪喷头时,可延长氧气射流核心段长度,增大氧气射流对熔池的搅拌能力,并提高氧气在熔池内的传质效果。     

马钢大型转炉炼钢工艺正常化的途径

 马鞍山钢铁股份有限公司第4炼轧厂有300t复吹转炉2座,投产初期生产不正常。通过改进氧枪喷头参数,开展转炉炼钢的基础研究,优化吹氧、造渣制度和规范吹炼操作等措施,经过2年多的生产实践,使转炉炼钢操作正常化,能够满足生产低碳优质深冲钢的技术要求。     

冲击波作用下粉末颗粒效应及其形成过程

采用两种颗粒尺寸相差悬殊的高速钢粉末进行爆炸烧结机制的研究,发现了明显的\     

冲击波吹灰技术在莱钢电炉除尘系统中的应用

为清除电炉第4孔除尘系统蒸发器热管板积灰,采用燃气型冲击波吹灰技术。选择乙炔作为可燃气体,设计24个吹灰点位,布置安装20台冲击波发生器,24支冲击波发射管分为10组进行工作,系统由PLC控制柜统一控制。应用表明,冲击波吹灰器清灰效果显著,省煤器出口温度由180～230℃降为140～200℃,实现了锅炉在线清灰,保证了系统设备长期稳定运行。     

转炉经济模式炼钢实践

介绍了鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司转炉经济模式炼钢的生产实践,包括尾渣、渣道返回渣、铁矿石及烧结矿的回收利用技术和5孔氧枪喷头的开发应用技术等。采用转炉经济模式炼钢技术后,降低生产成本4.06元/t钢。     

Behaviours of supersonic oxygen jet with various Laval nozzle structures in steelmaking process

The top-blowing supersonic oxygen jet is now used widely in steelmaking and metal refining processes. However, the ambient temperature and oxygen flow rate is changed during top-blowing process, making the flow field of supersonic oxygen jet unstable. Hence, it is very important to research the behaviour of supersonic oxygen jet in high ambient temperature. In the present study, the supersonic coherent jet flow fields with 2 kinds of Laval nozzle structures were analysed at various ambient temperature conditions. The total temperature and axial velocity were measured by experiment to verify simulation results. Based on the results, the design method of characteristic-line equation could be more effective in the control the velocity vector of oxygen jet, compared with the one-dimension isoentropic flow theory. As a result, the Laval nozzle designed by characteristic-line equation could suppress the forming of shock wave, reduce the radial velocity and increase the stirring ability of oxygen jet under various ambient conditions.     

150 t转炉炼钢工艺参数优化研究与应用

为进一步改善唐钢第一钢轧厂转炉经济技术指标、降低冶炼成本,通过对转炉氧枪喷头参数、底吹系统、造 渣制度及喷溅控制进行了深入研究,通过工艺优化及技术改进等方式,转炉钢铁料消耗、石灰消耗、终渣FeO质量 分数、喷溅率等指标得到了明显改善。     

激波吹灰技术在丙烯腈余热锅炉的应用

分析丙烯腈余热锅炉炉管积灰产生的原因,阐明激波吹灰技术的原理和优越性,介绍激波吹灰在丙烯腈余热锅炉的应用效果.     

激波吹灰系统在电石炉余热锅炉中的应用

电石炉在生产过程中产生大量的灰分,对其后部的余热锅炉影响较大。通过对电石炉产生灰分的特性分析,结合电石炉余热锅炉中传统吹灰方式的特点,从排烟温度的高低、操作方法的难易程度等方面,阐明了激波吹灰系统相对正压钢珠吹灰系统的优势。根据实际电石炉厂余热锅炉应用激波吹灰系统的排烟温度数据,证明了激波吹灰系统应用于电石炉余热锅炉是安全有效的,能满足余热锅炉长周期的运行要求。