GA-BP的铁钢界面铁水温度预测

铁钢界面铁水温度对炼钢生产的控制与优化具有重要意义.因此,为了更加准确地获取铁钢界面铁水温度,本文采用较大样本构建了基于遗传算法(GA)优化的BP神经网络铁水温度预测模型.对影响铁钢界面铁水温度的因素分析,选取了出铁时间、预处理时间、重罐时间、空罐时间、出铁铁水温度、预处理后铁水温度、铁水质量7个关键因素作为模型的输入...     

马钢炼钢炼铁污泥的循环利用

通过大量的试验研究,开发出滚筒定量给料和对辊打碎炼钢污泥技术,解决了炼钢污泥直接进入烧结生产工艺中下料不畅,粘、堵设备等技术难题;针对炼铁污泥w（TFe）低、w（C）和w（Zn）高等特点,有针对性地采用浮-重选联合工艺流程,从炼铁污泥中分离、富集出w（TFe）较高的铁精矿、叫（C）较高的炭精矿以及尾泥（大部分的Zn进入尾泥）,并分别用于烧结、高炉和建筑制砖工艺。生产实践证明,所采用的2种工艺,满足处理量大、适应性强、流程顺行和生产应用效果好等要求,具有明显的经济和社会效益。     

应用COMI炼钢工艺进行转炉全铁水冶炼基础研究

基于二氧化碳与氧气混合喷吹(简称COMI)炼钢工艺热力学理论计算及实验研究,建立了转炉全铁水COMI炼钢工艺物料与能量模型.研究发现:应用COMI炼钢工艺进行转炉全铁水冶炼工艺研究不仅能解决转炉全铁水常规冶炼过程中存在的大渣量及大喷溅问题,而且在提高转炉煤气热值,降低转炉吨钢氧耗及石灰消耗、调节矿石加入量方面有显著效果.     

Coupled reaction kinetics of duplex steelmaking process for high phosphorus hot metal

Abstract

The duplex steelmaking process has been proven to be an effective solution for the utilisation of high phosphorus iron ore, yet systematic analyses of the dephosphorisation rate and mechanism of duplex process for high phosphorus hot metal are seldom reported. Comprehensive exploration and discussion on the kinetics of duplex steelmaking process for high phosphorus hot metal are thus required. First, based on the kinetic model proposed by Robertson et al., a modified coupled reaction kinetic model was formulated and employed to analyse the dephosphorisation process of duplex melting for high phosphorus hot metal. Furthermore, a series of experiments were carried out to validate the accuracy of the established model, and the calculated results showed good agreement with the experimental data. Finally, a parametric study was conducted to perform a further discussion of the mechanism of duplex steelmaking process for high phosphorus hot metal.     

大型高炉转炉铁钢界面铁水温降分析

介绍了鞍钢大型高炉转炉铁钢界面工艺流程,分析了影响铁水温降和铁钢界面系统优化的因素。分析表明,铁水罐运行数量是影响温降的关键因素。通过采取优化鱼雷罐运行的措施,根据炼钢工序的生产节奏综合配备鱼雷罐,并对鱼雷罐的周转节点进行约束,匹配高炉铁水供应节奏,组织铁水调运,使鱼雷罐的平均周转次数提高到3.34次/日,运输过程温降达0.96℃/min。     

Thermodynamics of Phosphorus and Sulphur Removal during Basic Oxygen Steelmaking

Removal of impurity elements from hot metal is essential in basic oxygen steelmaking. Oxidation of phosphorus from hot metal has been studied by several authors since the early days of steelmaking. Influence of different parameters on the distribution of phosphorus, seen during the recent work of the authors, differs somewhat from that reported earlier. On the other hand, removal of sulphur during steelmaking has drawn much less attention. This may be due to the magnitude of desulphurisation in oxygen steelmaking being relatively low and desulphurisation during hot metal pre‐treatment or in the ladle furnace offering better commercial viability. Further, it is normally accepted that sulphur is removed to steelmaking slag in the form of sulphide only. However, recent investigations have indicated that a significant amount of sulphur removed during basic oxygen steelmaking can exist in the form of sulphate in the slag under oxidising conditions. The distribution of sulphur during steelmaking becomes more important in the event of carry‐over of sulphur‐rich blast‐furnace slag, which increases sulphur load in the BOF. The chemical nature of sulphur in this slag undergoes a gradual transition from sulphide to sulphate as the oxidative refining progresses.     

炼铁-炼钢区段界面动态运行过程建模和仿真

为了探索并制定合理的钢铁制造流程炼铁 炼钢区段的生产系统结构和生产组织方式，介绍了钢铁制造流程炼铁 炼钢区段的界面模式、工序设备和动态运行过程，并采用离散事件动态系统相关理论对炼铁 炼钢区段动态运行过程进行了系统分析，提出了基于实体流图法和事件调度法的炼铁 炼钢区段动态运行过程的仿真模型和仿真策略。对某钢铁企业炼铁 炼钢区段动态运行过程进行了建模和仿真研究,结果表明，该企业炼铁 炼钢区段应采用“一罐一送”的铁水罐运输组织方式，此时3台机车利用最充分，平均作业率为60%，KR脱硫站进站铁水温度较高，且温度波动较小，KR脱硫站进站铁水温度平均值为1 423 ℃，极差为22 ℃。     

钢渣去除废水中重金属离子的研究综述

 钢渣具有比表面积大、疏松多孔且在水溶液中易水解电离出Ca2＋、Fe2＋、OH－、羟基化基团SOH等性质,能很好地去除废水中重金属离子,且效率较高。钢渣对重金属离子的去除机理包括物理吸附和化学吸附。物理吸附主要依靠钢渣与溶液中重金属离子之间的范德华力;化学吸附主要包括表面配位、阳离子交换、化学沉淀及还原作用。钢渣对重金属离子的吸附效率主要受溶液的pH值、重金属离子初始浓度、钢渣的组分及粒径等影响。目前关于钢渣吸附重金属离子的研究多是静态吸附试验,并且采用的多是人工合成的单一组分废水,与现实存在一定的差异。因此,未来需进一步开展钢渣去除重金属离子的动态去除效率及规律研究,并深入探讨其他污染物质对钢渣去除效率的影响。     

首钢京唐炼钢厂新一代工艺流程与应用实践

研究分析了现代化炼钢厂洁净钢生产技术,提出了以生产效率、制造成本和产品性能为核心的洁净钢生产技术理念。通过对新一代炼钢厂高效率、低成本、高质量钢铁产品制造功能的解析与集成,结合首钢京唐钢铁联合有限责任公司钢铁厂炼钢-连铸工艺的设计研究,应用动态精准设计体系,优化配置铁水预处理、转炉冶炼、二次精炼、连铸等单元工序,构建了基于动态有序生产体系的高效率、低成本、高质量洁净钢生产平台。     

炼钢流程硫含量经济性控制实践

分析了鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司炼钢各流程的脱硫能力,得出结论,炼钢流程硫含量经济性控制主要是控制铁水预脱硫和LF脱硫的成本。铁水预脱硫的目标值优化后脱硫成本降低0.8元/t铁,LF精炼炉的工艺优化后吨钢脱硫成本降低3.6元/t钢。     

钢铁冶金过程中的界面现象

从界面润湿性的角度,对一些冶炼过程中的常见界面现象进行了详细分析.对于渣的泡沫化过程,主要分析了润湿性对渣的泡沫化指数的影响;对于铁水和钢液脱硫过程,主要分析了对脱硫速率和脱硫剂的利用率以及穿透钢液速率的影响;对于钢液与熔渣对耐火材料的侵蚀过程,主要分析了对耐火材料在熔渣中的饱和溶解度、熔渣在耐火材料中的侵蚀深度以及耐火材料的侵蚀速率的影响;对于钢中夹杂物的运动过程,主要分析了对钢中夹杂物的形核、聚集、去除、空间分布等影响.同时,本文总结得出了对于这些实际冶炼过程有利的界面润湿性.     

宝钢炼铁20年的回顾及展望

宝钢炼铁投产20年来,宝钢炼铁厂紧紧围绕建设世界一流炼铁厂这个目标,把握炼铁技术发展的方向,积极采用世界先进装备和先进技术,不断优化工艺流程,通过学习、消化、吸收、创新,经过一、二、三期建设,目前已成为年产铁水超过1 000万t、主要经济技术指标达到世界一流水平的现代化炼铁厂。     

三明钢铁公司单吹颗粒镁铁水脱硫工艺实践

简述了三明钢铁公司炼钢厂单吹颗粒镁铁水脱硫的工艺装备特点,分析了热调试运行取得的脱硫效果,并针对影响铁水脱硫率、颗粒镁的利用率等相关因素进行了分析.测算了处理铁水温降、铁损和脱硫成本,并提出了铁水脱硫站目前存在的主要问题及其解决措施.     

Metallurgical Development in Steel‐plant‐internal Multi‐injection Hot Metal Desulphurisation

The use of thermodynamic, statistical, and light and electron‐optical microscopic methods has made it possible to analyse the course of reactions during steel‐plant‐internal hot metal desulphurisation. The theoretical dependence between oxygen and sulphur activity has been used to develop an EMF‐measurement‐based technique for determining the sulphur content as the hot metal is desulphurised. The absence of magnesium sulphide from the collection of phases in the final slag because of the greater stability and secondary formation of calcium sulphide has been explained with the aid of thermo‐chemical calculations.     

炼钢过程多相流及其反应动力学数值模拟研究

炼钢过程主要是通过喷吹手段来达到脱碳、脱磷、脱硫、去夹杂等冶金目的,其过程涉及极其复杂的气-金-渣多相流行为和反应动力学,对其研究揭示是实现高效炼钢和钢超洁净化的重要基础,数值模拟已成为解析炼钢过程现象和机理不可或缺的手段.本文结合前人的工作,总结介绍了作者在转炉冶炼和钢包精炼过程数值模拟方面的研究进展.通过对转炉冶炼熔池内渣-金-气多相流行为的数值模拟,揭示了熔池混匀、炉衬冲刷、金属液滴喷溅等重要物理现象,同时通过耦合冶金热力学,定量描述了转炉内脱碳、脱磷等反应过程,优化了转炉吹炼工艺;基于Euler-Euler模型,描述了钢包吹氩精炼过程钢液湍流脉动诱导气泡扩散和气泡上浮诱导钢液湍流等重要现象,并利用CFD-PBM模型描述了夹杂物运动、碰撞聚合及去除行为,发现了气泡-夹杂物湍流随机碰撞去除夹杂物的新机理,同时通过CFD-SRM耦合模型实现了钢包精炼多组分参与渣-金反应和脱硫行为的定量描述,揭示了钢液与顶渣的成分、底吹模式对脱硫效率的影响规律.针对钢包底喷粉脱硫新工艺,提出了底喷粉过程中顶渣-钢液、空气-钢液、粉剂-钢液、气泡-钢液多界面多组分同时反应模型,考虑了气-液两相流、粉剂传...     

首钢炼铁-炼钢界面模式的研究

在系统论思想和原理指导下,运用工程技术的研究方法对首钢炼铁一炼钢界面的两种不同模式进行了描述,定性地分析出对各自的优缺点,并对两种铁水预处理脱硫技术进行了详细的比较,进而对首钢的铁水预处理改造项目从技术经济层面上加以多因素分析后,提出可保留现有模式的结论。     

1996年我国炼铁生产经营的进展

１９９６年，我国炼铁系统以大幅度提高喷煤量为中心（与上年相比喷煤量提高９９万ｔ），抓好精料、高见温和高炉长寿等关键环节，促进了炼铁系统的结构优化，使炼铁生产经营保持了平稳发展的态势，全年共产生铁１０５３１万ｔ，与上年相比３６０万Ｔ，增长３．５４％。     

电炉炼钢钢铁原料的现状分析与展望

 电炉炼钢作为短流程的核心工艺,具有铁元素循环利用率高、能源消耗低及环境效益良好的特点,推动电炉炼钢健康发展符合中国实现“碳达峰”、“碳中和”目标对钢铁绿色发展的要求。电炉炼钢入炉的钢铁原料种类较转炉多且结构灵活,并且对电炉冶炼的工艺过程控制有直接的影响。为创造充分挖掘和发挥电炉炼钢优势的良好起始条件,针对目前电炉炼钢的主要入炉钢铁原料的情况和特点,从其生产储备、工艺过程操作、能源消耗、环境保护等方面入手,分析了废钢、铁水和直接还原铁作为主要原料的使用现状及优缺点,并着重对比分析了直接还原球团特点和技术指标,为探究和优化合理的电炉炼钢入炉钢铁原料结构提供了理论依据。从资源消耗、环境保护等方面考虑,废钢和直接还原球团将成为今后短流程炼钢的主要原料。结合钢铁循环利用技术和产业专业化的逐渐成熟,以及更加绿色环保的氢冶金技术的发展,废钢综合回收利用技术、高品位洁净球团生产技术、氢气竖炉直接还原技术将会是未来电炉入炉钢铁原料生产技术的发展方向,配套新型高效智能电弧炉冶炼技术将会是未来短流程炼钢的发展方向。     

A review of phosphorus partition relations for use in basic oxygen steelmaking

Phosphorus removal in basic oxygen steelmaking is a significant problem for integrated steelmakers. Phosphorus removal is required due to its deleterious effect on the mechanical properties of steel. However, this is progressively becoming more difficult due to the increasing phosphorus content of many iron ores. Many studies have investigated dephosphorisation and published empirical phosphorus partition (L_P) equations for a range of conditions. The structure of these equations has been used to develop a new partition relation that allows the effect of minor slag constituents such as TiO₂, Al₂O₃ and V₂O₅ on steel dephosphorisation to be tested. Al₂O₃ was found to have a weak negative effect on the measured L_P, except at the lower oxygen potential range tested, where a positive correlation was observed. Increasing TiO₂ and V₂O₅ contents were found to decrease the measured L_P; however, these correlations became less prevalent at the higher oxygen potential ranges tested.