高炉软熔带气体流动的数值模拟

建立了气体流动的二维轴对称数学模型,对倒Ｖ形软熔带附近的气体流动进行了数值模拟,用阻力比的概念分析探讨了软熔带附近的气体流动,形象地再现了软熔带对气流的二次分布。     

高炉冷却壁的稳态传热计算

通过采用工种技术实丛建模,计算并分析高炉冷却壁的稳态传过程以及不同设计和工艺参数对它的影响。结果表明,影响冷却壁最高温度的因素依次为渣壳、冷却水速度、传衬厚度等。安装微型冷却器后,冷却壁最高温度可降低35％,铜冷却壁可使冷却壁却壁体最高温度降低77％。     

基于传热反问题的高炉炉衬侵蚀厚度的数值模拟方法研究

文章提出了基于传热反问题的高炉炉衬侵蚀厚度的在线动态实时预报方法,并提出了详细的技术方案和实施策略,为高炉炉衬侵蚀厚度的在线实时预报提供了新的解决思路.     

步进式加热炉内流动与传热过程的数值模拟

建立了步进式加热炉内流动、燃烧和传热的数学模型.湍流模型采用k-ε双方程模型,辐射换热计算采用六通量法,气相燃烧采用修正EBU模型,流场计算采用Simpler算法.采用上述模型与算法得到了炉内详细合理的温度、速度和浓度分布.     

高炉炉顶径向气体分布

高炉的操作主要依靠对炉料和气体分布进行良好的控制。对许多高炉来讲这种控制依赖于料面以上的固定取样器的测量数据。因此，准确了解料线和料面以上固定取样器之间的气流就变得非常重要。应用在高炉炉顶测量的数据并使用数学模型进行计算，结果表明，复杂的气流导致了在料面高度和料面以上取样器高度之间数据的差异。在高炉中心区域的气体因温度较高而产生了加速度。因此位于边缘气体向中心流动。料面的倾斜几乎没有任何影响。因此     

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.     

退火炉内罩中气体流动及钢卷传热的数值模拟

摘要：轧制力预报一直是热连轧过程控制模型的核心,浅层神经网络对复杂函数的表示能力有限,而深度学习模型通过学习一种深层非线性网络结构,实现复杂函数逼近。利用深度学习框架TensorFlow,构建了一种深度前馈神经网络轧制力模型,采用BP算法计算网络损失函数的梯度,运用融入Mini batch策略的Adam优化算法进行参数寻优,采用Early stopping、参数惩罚和Dropout正则化策略提高模型的泛化能力。基于上述建模策略,针对宝钢1880热连轧精轧机组的大量轧制历史数据进行了建模实验,对比分析了4种不同结构的前馈网络预测精度。结果表明,相比于传统SIMS轧制力模型,深度神经网络可实现轧制力的高精度预测,针对所有机架的预测精度平均提升21.11%。     

金属冲击加热炉内流动及传热的数值模拟

采用紊流动量方程、Ｋ－ε双方程紊流模型及能量方程相结合的方法对金属冲击加热炉内速度场及温度场进行了数值模拟，其中能量方程的源项辐射传热采用离散辐射强度法计算。用此模型探讨了炉内温度分布特征、对流传热系数的大小及分布。该模型为以对流传热为主的金属冲击加热炉内的综合传热过程提供了一种理论研究途径。     

高炉冷却板的传热分析

给出了计算高炉冷却板和耐材温度分布的三维稳态传热模型，该模型可用于分析耐材材质、冷却板间距、冷却板内水速和炉内煤气温度对温度分布的影响，为冷却板设计和耐材的选择提供了理论依据。     

Transient Heat Transfer Analysis of Blast Furnace Cooling Staves

The capability of cooling staves is crucial for a long campaign life of blast furnaces (BF). Transient heat transfer analysis of blast furnace cooling staves made of copper, cast steel, and ductile cast iron are performed. Moreover, the temperature field variations of cooling staves according to different distributions of gas flow temperature are studied. A discussion of cooling staves made of the three different materials is given based on their performance during the transient heat transfer process. The results indicate that copper staves are suited for a long campaign life, as their performance is much better compared to cast steel and ductile cast iron staves especially during unsteady heat transfer. Moreover, the capacity of staves made of cast steel is better than that of ductile cast iron.     

高炉煤气在全纤维车底式热处理炉上的应用

文章对高炉煤气用于全纤维车底式热处理炉作了详细说明，并对该炉型具体结构作了分析。     

高炉炉墙热负荷的传热学分析和研究

应用传热学理论计算了冷却器设计参数，炉衬厚度，渣铁凝固层厚度以及对流换热系数对炉墙热负荷的影响。结果表明：高炉炉墙的热负荷与冷却水管直径，冷却水管间距和镶砖的导热系数成正比，与冷却水管距冷却壁热面的距离，镶砖厚度和面积成反林；改变冷却壁的设计参数虽然使炉墙的热负荷增大，但炉墙的热面工作温度却反而降低。这有利于保护炉衬。     

Numerical Simulation of Fluid Flow in Blast Furnace Hearth

SymbolList C———Coefficient,1inthepackedbedand0inother place; C1,C2,Cμ,σκ,σε———Empiricalconstant; d———Diameterofcokeparticle; H———Heightofpackedbed,m; P———Pressure,Pa; ui,uj———Velocityalongdirectioni,jrespectively,m·s-1; vA———Vel     

高炉热流强度在线检测与分析系统的应用

高炉热流强度在线检测与分析系统通过对高炉冷却壁水量和水温在线检测,利用计算机软件进行数据处理,计算高炉冷却壁热流强度,判断高炉内部热流分布情况,了解高炉各部位冷却强度的变化,为高炉操作人员提供有效的操作指导。     

CFD Modeling and Analysis of The Flow,Heat Transfer and Mass Transfer in a Blast Furnace Hearth

Understanding the complex phenomena in the BF hearth is essential to increasing furnace productivity and to extending furnace campaign. Numerical modeling provides a cost‐effective tool to obtain such knowledge. We have developed several continuum‐based mathematical/numerical models to simulate the flow, heat transfer and mass transfer in the lower part of BF and in the hearth. These models have generated an improved insight into the mechanisms for liquid drainage efficiency, lining erosion and wall protection in BF hearth under operational conditions. The current paper provides an overview of these studies, as well as dealing with three specific aspects: (a) Gas flow and pressure on the liquid surface, and its effect on the drainage characteristics; (b) Flow and temperature distributions of liquid iron in the hearth, and the temperature distribution in the refractories; and (c), Titania injection to form Ti(C,N)‐rich scaffolds on the hearth refractory surface, to protect the hearth from erosion.     

高炉冷却壁与炉气之间的换热特性

 基于边界条件替换方法建立了高炉冷却壁本体和捣打料与炉气之间的换热系数计算模型。用试验测量冷却壁近热面温度来推算冷却壁热面温度，与冷却壁温度场计算模型结合，确定了炉气温度在500~1 248 ℃范围内，高炉冷却壁与炉气之间的换热系数。结果表明，本模型的计算值与前苏联学者的试验结果吻合。     

高炉冶炼锰铁煤气净化采用余热锅炉技术探讨

探讨了100m^3高炉冶炼铸造生铁改为冶炼锰铁后,增加余热锅炉,降低炉顶煤气温度,回收热量再利用的技术可行性。利用余热锅炉、回收高炉煤气余热,可大幅度节水、节电,并可降低工程改造投资。     

料床充填结构对高炉内气体流动的影响

用有限差分法对高炉内气体流动行为进行了数值解析，并系统地分析了不同料床结构对气体流动行为的影响。结果表明，Ｖ形层状料床横截面上气体的流速呈矩形波状分布。在高炉边缘加小粒焦炭可抑制边缘气流，可提高炉衬寿命。