不同料柱模式下高炉内煤气流分布的模拟

高炉炼铁广泛使用高铝炉料，冶炼过程中需要控制渣成分以满足炼铁需求，这会导致渣比增加和软熔带位置改变，进而影响高炉煤气流的分布。为此，基于Flunt数值模拟手段，研究了不同料柱模式下高炉内煤气流的分布情况。结果表明，不同料柱模式主要影响软熔带附近煤气流分布，对炉身上部煤气流分布情况影响较小。倒V形软熔带的料柱模式下，随着软熔带的高度升高、厚度增加，高炉内中心处11.1 m到13.0 m高度平均煤气流速由0.76 m/s减弱到0.69 m/s,边缘处8.6 m到11.1 m高度平均煤气流速增加了0.05 m/s。W形软熔带的料柱模式下软熔带下部的煤气流速高于倒V形软熔带料柱模式下的流速。研究结果可为指导高炉大渣量冶炼提供理论依据。     

高炉合理煤气流分布与软熔带理论和实践问题的探讨

本文经过对国内外某些高炉冶炼实践问题分析,阐述了现今公认的最佳软熔带倒V型及相应的煤气流分布形式是造成高炉中部结厚的根本原因,提出合理煤气流分布形式及其相应的软熔带形状为小W型(区别于双峰式、W型),可防止高炉中部结厚失常,并使高炉获得高产、优质、低耗、长寿的冶炼效果。     

高炉上部煤气流调剂影响研究

利用数值模拟对煤气流的流场及温度场进行了计算.根据高炉不同部位的煤气流速分布,分析得出炉料分布对中上部煤气流分布和软熔带形状有决定作用,而鼓风制度可快速改变下部煤气流分布,并结合实际高炉中的现象及操作讨论了炉料分布的重要性.结果表明:在高炉生产中,有一个合理的布料制度是高炉操作的关键,径向煤气流分布受炉料透气性分布影响很大,初始煤气流对其影响较小,下部煤气流分布信息很难在上部反应.     

高炉软熔带的形成及其对煤气流分布的影响

本研究选用与铁矿石软熔性能相似的模拟物料在动态热模型中研究软熔带的形成过程及其对煤气流分布和传热的影响,以探索高炉软熔带的规律。通过建立的流体流动-综合传热模型,在“银河”计算机上所进行的数值解析,得到了气流在料层中的流函数、速度矢量、压力以及气体和固体温度的分布等。热态试验和数模计算结果与鞍钢7号高炉活体测定数据相一致。     

软熔带对高炉操作的影响

分析了高炉软熔带对高炉生产的影响，探讨了合理软熔带的控制．软熔带的形状与位置是高炉上、下部调剂的综合体现，是决定高炉煤气流稳定运行的关键。为了控制合理的软熔带，应充分考虑自身原料水平，从有利于降低焦比、提高煤气利用水平、高炉顺行、保护炉衬、延长炉龄出发。实现高炉生产效益的最大化．     

梅山2号高炉大矿批实验探索

通过优化高炉上部制度实践,采用大矿批分装操作,增加软熔带焦层厚度,改善透气性,稳定高炉煤气流分布,提高炉况稳定性,提升高炉煤比。     

湘钢高炉最佳软熔带

众所周知,高炉软熔带最佳形状是高倒“V”型。在这种结构型式下,高炉煤气流稳定,分布最合理,利用最好,相应最佳炉喉煤气CO_2曲线呈“展翅”型。软熔带对气体流动及炉料下降状态具有积极作用,且与生铁温度及成分有密切的关系。因此,探索软熔带的形成过程,分析它在高炉中的行为,控制其最佳形状和位置,     

小高炉煤气流分布的探讨

小高炉煤气流分布有其不同于大容积高炉的特点，主要取决于鼓风动能和风速，另外，渣铁液分布、炉缸液面高度、焦炭质量、软熔带形态、进料质量等对煤气分布也有影响。     

高炉矿焦混装降低燃料比

<正>高炉软熔带的透气性是高炉顺行的关键,其占高炉阻力损失的60%以上,矿焦混装后焦炭支持其上部料层的负荷,使矿石层在高温下能保持一定的空隙度,煤气流通过这些空隙,为炉料的透气性和改善高温下的还原提供了保障,这对大料批布料条件下作用尤为明显,也为煤气流在软熔带的合理分布创造了条件。日本的研究证明:在1050~1200的高温下,无论烧结矿的比例是75%还是65%,当焦炭比例增加到     

自熔性烧结矿在高炉内性状变化及影响因素

应用鞍钢七号高炉炉身三层取样装置,研究了自熔性烧结矿在炉内性状变化,证实烧结矿在炉身粉化严重,<5mm粉末高达65～70％,强度、软熔及还原等高温性能均发生变化。这些变化除与烧结矿的质量有关外,还与炉内操作因素如温度、煤气流分布和碱金属有关。     

炉内温度的测定和分析

炉内径向、纵向温度分布、煤气流分布、软熔带位置等都与炉瘤的生成有一定关系。为此,根据本次试验的测试结果,做以下的分析和讨论。 1.高炉径向温度分布     

高炉软熔带形态研究

对高炉软熔带形态进行了三维动态热模拟实验研究。结果表明，采用发展中心和中心加焦的装料制度，有利于形成位置较高的倒Ｖ型软熔带，可提高料柱透气性、降低炉内总压降，是增大喷煤量、疏导炉内煤气流、促进高炉顺行的有效手段。     

Qi式炉顶装置的设计与研究

“Ｑｉ”式炉顶集中心加焦、矿焦混装和矿焦层装三项装料技术于一体,它可实现高炉料柱中的焦炭呈“塔松”状充填结构分布,形成高大的倒Ｖ型软熔带,确保足够、稳定的中心煤气流和较为理想的煤气分布,以达到哟化冶炼、改善各项技术经济指标和延长高炉寿命等目的。     

宝钢3号高炉低烧结矿比例生产实践

对宝钢3号高炉使用低比例烧结矿、高比例球团矿的生产实践进行了总结。当3号高炉烧结矿使用比例由65%降到53%,同时球团矿比例由21%提高到35%后,由于球团矿具有易滚动、堆角小、软熔温度低等缺点,容易影响高炉的煤气流分布,造成炉况波动。通过调整原燃料、矿槽的排料顺序和炉顶布料制度,实现了球团矿在炉内布料平台上的准确控制,并对煤气流分布的变化及时跟踪和调整,3号高炉保持了长时间的稳定顺行。     

Qi式炉顶装置的设计与研究

“Ｑｉ”式炉顶集中心加焦,矿焦混装和矿焦层装三项装料于一体,用其装料,可实现高炉料柱中的焦炭呈“塔松”状充填结构分布,形成高大的倒Ｖ型软熔带,确保足够,稳定的中心煤气流和较为理想的煤气分布,以达到强化冶炼,改善各项技术经济指标和延长高炉一代寿命等目的。     

高炉炉内焦炭充填结构暨炉顶装料装置的设计与研究

定钟动斗导焦管式钟阀炉顶融中心加焦、矿焦混装和矿焦层装三项装料技术于一体，可实现高炉料柱中的焦炭呈“塔松”状充填结构分布，形成高大的倒Ｖ型软熔带，确保足够、稳定的中心煤气流和较为理想的煤气分布，以达到强化阈炼，改善各项技术经济指标和延长高炉一代寿命等目的。     

氧气高炉风口前燃烧带数值模拟

根据气膜传质控制理论,在物料平衡和能量平衡的基础上,建立了O2高炉风口前燃烧带数学模型,模拟了不同鼓风速度和O2湿度条件下风口前燃烧带内气体各组分浓度场和温度场分布情况。模拟结果表明：改变鼓风速度可以调节风口前燃烧带气体温度和浓度分布,从而调节O2高炉软熔带形状及煤气流分布;增加鼓风湿度可以降低风口理论燃烧温度,增大还原煤气中H2含量。     

软熔带对高炉强化冶炼的影响

本文以模型实验为基础,研究了高炉内不同软熔带形状、位置对气流分布和煤气利用的影响。软熔层之间的焦炭夹层透气性良好,气流易于通过,维持适宜的软熔层形态借以形成适宜的焦炭夹层分布,会使高炉压差降低,有利于提高强度和强化冶炼过程。倒V型的软熔带结构有利于疏通中心,促进中心气流开放,形成自下而上“树枝状”的流向线分布,使炉缸工作均匀、活跃、稳定,这种结构也有利于提高冶炼强度,改善煤气利用和获得优质生铁。当倒V型软熔带的顶层出现位置高时,炉内压差降低,有利于加风强化,但间接还原区缩小;当顶层出现位置低时,间接还原区扩大,但可能导致压差升高和边缘过分发展。软熔带的适宜位置应根据综合冶炼条件确定,一般以始于炉身下部为宜。     

高炉内部气体流动与传热的模拟分析

分别建立了高炉内气体流动、传热的二维和一维数理模型,对高炉煤气流的流场、压力场和温度场进行了数值模拟,基于一维模拟温度结果预测了炉内气体成分变化,并分析了燃烧温度和鼓风速率对煤气流动及温度的影响。研究结果表明：简化的一维模型可适用于高炉煤气温度轴向变化的预测：鼓风速率和燃烧温度的变化影响软熔带的位置、炉内压力损失及炉顶煤气温度。在高炉实际操作中,合理的鼓风速率和燃烧温度是高炉炉况顺行的保障。     

对高炉径向煤气流分布的研究

高炉内炉料下降和煤气流的上升构成逆流运行过程。以软熔带为界,上部有固、气相存在,下部有液、固、气三相共存。在两态或三态的运动中,伴随着错综复杂的物化反应。而煤气是能量传递和热交换的介质,它的分布直接关系到高炉内的传质、传热、传动量过程进行的程度。因此,高炉截面煤气流的合理分布是强化高炉冶炼的关键,也是高炉经济操作的基本条件之一。多年来,国内外,对大型高炉内煤气流分布的研究颇为引人注目,其研究的方法主要是通过理论计算、数理统计、冷态解体、模型研究和直接测试等方法。本文应用数理统计和径