高炉风口鼓风均匀性及风口参数调节研究

采用数值模拟的方法对典型的大中小3种不同容积的高炉的风口均匀性进行了研究,并分析了风口调节措施对鼓风参数的影响。结果表明:风口鼓风参数分布规律与热风围管中各支管位置处的压力分布规律一致,高炉风口尺寸相同时,各风口鼓风参数也不同;高炉圆周方向各风口的鼓风参数存在最大及最小值,对于不同容积的高炉,达到最值的风口位置也随之变化;总风量增加时,风口不均匀性增加,大高炉鼓风动能不均匀性最大。总风量不变时,减小某风口的面积,该风口的风量、鼓风动能并未增加;风口长度的增加对高炉鼓风参数的调节影响不大。     

通才1860 m3高炉风口鼓风均匀性仿真研究

文章提出一种能够准确评估高炉风口鼓风均匀性的方法,并以通才公司1 860 m³高炉的热风围管、热风支管、直吹管和风口小套为研究对象,采用CFD仿真研究方法,对高炉风口鼓风均匀性进行计算评估,根据评估结果对高炉风口参数进行针对性调节。结果表明,高炉风口尺寸相同时风口鼓风均匀率为95.69%,调节风口参数后风口鼓风均匀率可提高1.12个百分点,很大程度上改善了高炉风口鼓风均匀性。     

鞍钢2580 m3高炉风口下沉原因分析及改进措施

对鞍钢7号高炉风口下沉原因进行了分析,制定了制止风口下沉的具体措施,如改变煤枪角度和装料制度及风口增加顶丝装置,实现了高炉送风系统正常运行,确保了高炉风口长寿及工作稳定,为高炉进一步节能降耗创造了条件。     

高炉风口风量分配均匀性的数值模拟

采用CFD方法对鞍钢2 580 m³高炉各风口风量进行数值模拟,分析了该高炉在不同风口参数下各风口风量均匀分配的情况.结果表明：在风口直径相同的条件下,高炉风口风量分配并不均匀,沿围管圆周的4个对称方位处风口风量较大,各风口风量的标准偏差为1.12.结合风口直径相同条件下及鞍钢现场生产风口风量的分配规律可知,风口风量的均匀分配需要同时考虑风口调整方位、风口调整幅度及相邻多风口调整等参数.根据以上原则提出调整鞍钢高炉风口参数的新方案,此方案下各风口风量标准偏差可降至0.67.     

兴澄特钢3200m~3高炉风口损坏原因及应对措施

对兴澄特钢3200m~3高炉风口损坏的原因及应对措施进行了阐述。风口损坏的统计数据表明,3200m~3高炉风口损坏的主要形式是熔损(占损坏总数的75.70%)和磨损(占损坏总数的16.82%),认为风口前端熔损的主要原因是炉缸活跃程度差,风口内孔磨损的主要原因是煤枪插入角度过大。并从风口设计及制造、高炉生产操作两方面,提出了延长风口寿命的一些应对措施。     

高炉风口大套在线修复技术及应用

炼铁高炉在炉役中后期,由于风口中套上翘,风口角度发生变化后对炉缸和喷煤都有一定影响,且风口大套密封面被挤压变形,致使风口中套与大套密封失效,高炉煤气外泄,影响高炉安全生产,为此研制出一种利用高炉大中修时在线修复风口大套新技术,并在安钢两座高炉大修时使用,取得良好效果。     

合理调整高炉风口参数的数学模型及措施

 合理调整风口对大型高炉吹透中心、活跃炉缸十分重要。目前,实际操作常常认为增加风口长度、增加风口回旋区深度、缩小风口面积能提高风速,进而提高鼓风动能,以利于吹透中心。建立了调整风口参数的数学模型,并以某厂3 200 m3高炉为例,给出了在总风量不变的条件下,增加1个风口长度、减小1个风口面积以及多个风口尺寸调整时,各风口风量、风速和鼓风动能的变化。发现增加部分风口的长度时,对应风口风量、风速、鼓风动能降低。缩小少数风口的面积,会降低对应风口的风量;只有在缩小多数风口的面积时,已调整的风口风速和鼓风动能才可能提高,而未调整的风口风量、风速和鼓风动能提高幅度更大。根据该数学模型,定量化给出该高炉调整风口的相关参数,可用于调整炉缸煤气流的均匀性,维持高炉稳定、顺行。     

高炉风口制造技术进展及应用中的问题

对高炉风口的结构、材质、制造工艺、焊接及表面处理技术等方面进行了系统阐述。结合某企业风口损坏统计数据,指出了风口应用中存在的问题,分析了风口损坏的主要形式及原因。并从风口设计、制造、应用三个方面,提出了延长风口寿命的一系列措施,认为关键在于选用新材料、不断改进制造工艺,以进一步提高风口质量;另外,要努力改善高炉原燃料条件,提高高炉操作水平。     

包钢φ130斜风口及贯流式加长斜风口的研制

本文论述了包钢Φ130斜风口及贯流式加长斜风口的设计、研制及工业试验。包钢Φ130斜风口及贯流式加长斜风口在高炉上使用后 ,对炉役后期的炉缸初始煤气流合理分布 ,延长高炉寿命起到了较好的作用。     

梅钢实施高炉风口双枪喷煤技术改造

近日,宝钢集团梅钢公司启动2号高炉风口双枪喷煤技术改造项目,并在公司内部进行了技术转化。高炉风口双枪喷煤技术是通过在每个高炉风口上按照一定的角度配置2根煤枪进行喷煤,便于煤粉流在风口区的有效扩散,以改善煤粉的燃烧,从而最大限度实现以煤代焦,降低铁前生产成本,减少碳排放。但传统的喷煤方式为单风口、单煤抢,对喷煤量和喷吹效果有一定的限制。     

COREX-3000风口破损的原因分析和对策

宝钢1#COREX-3000投产以来,风口破损较为频繁,对COREX-3000生产的稳定及产量带来了很大的影响。从COREX纯氧鼓风工艺特点、风口氧气流速、单风口熔炼率、风口通氮、出铁制度、焦炭比例和生产工况等方面进行了分析,分析结果显示,COREX风口破损的主要原因是由于风口理论燃烧温度高,风口前端焦炭和半焦粒度小,透气透液性能较差,导致风口前端氧气孔道高温熔化或磨损扩孔,出现漏水现象而破损。通过适度降低风口氧气流速和单风口熔炼率、风口添加氮气、稳定炉况和优化出铁制度可以有效减少风口破损数。     

提高高炉风口寿命途径的探讨

确立了风口保护况,炉况保风口的原则,通过改进风口结构,提高铸造质量,风口寿命稳步提高。并指出水是实现风口长寿的关键。     

新型高炉风口的开发

针对常用的紫铜风口耐磨性差,使用寿命较短,开发了一种新型的复合风口制造技术,即在风口工作部位,通过爆炸焊接技术复合耐磨合金层。工业应用表明,复合风口使用寿命明显延长,使用安全可靠,具有良好的推广应用前景。     

高炉风口破损机理及寿命分析

结合风口工作环境,阐述了风口破损的4种机理,即熔损、开裂及龟裂、磨损和曲损。结合我国高炉风121现状,从风口结构、风口制造质量、风口冷却、高炉操作、喷吹煤粉等方面分析了影响风口寿命的因素,并根据分析提出了系列提高风口寿命的措施。     

首钢4号高炉风口焦炭取样分析研究

利用风口焦炭取样设备在4号高炉（有效容积为2100m^3）进行了风口焦炭取样。首钢焦炭种类多，焦炭质量相对较差，焦炭在炉内劣化严重。分析认为：焦炭质量改进能够减弱风口焦炭劣化、增加风口回旋区长度。对风口焦炭样成分的分析表明，随着焦炭中碱金属含量的降低，风口焦炭劣化度呈减小趋势。     

使用折流式风口小套的生产实践

新恒基钢铁水泥总厂自１９９３年２月份开始，把高炉用空腔式和双腔式和双室风口小套改为流式专利风口小套之后，风口寿命提高了３倍，年经济效益境长百万元，本文对上述风口小套的结构做了具体剖析。     

基于AGV技术的侧吹炉自动捅风眼机器人研制

捅打风眼是侧吹熔炼生产工艺的重要操作,目前还没有适用于侧吹炉的自动捅风眼设备。针对侧吹炉特点,基于AGV机器人技术,首创出一种适用于侧吹炉的智能化捅风眼机器人装置,实现了自动导航定位、风眼对准、智能化捅打等功能。该装置已经在工业现场得到应用,彻底解决侧吹熔炼生产中风眼自动化捅打难题。     

Numerical Analysis of Pulverized Coal Combustion inside Tuyere and Raceway

The process of pulverized coal combustion inside the tuyere and raceway plays a very important role in the performance of a blast furnace. A three‐dimensional multiphase CFD model using Eulerian approach has been developed to simulate the coal devolatilization and combustion process inside tuyere and raceway. The velocity field, temperature distribution, and combustion characteristics have been determined in details and the effect of tuyere diameter on the pulverized coal combustion process has been predicted. Numerical results show that the pulverized coal combustion process displays different characteristics when the tuyere diameter changes. For a bigger diameter tuyere, there is more coal devolatilization, and combustion occurs inside the tuyere, which results in a better combustion condition compared to smaller tuyere diameters. The gas temperature distributions inside the raceway are dependent on the tuyure diameter; the temperature for the large size tuyere is higher than that of the small one. The coal burnout changes from 85.3% to 60.0% when the tuyere diameter reduces from 0.165m to 0.146 m.     

梯度涂层高炉风口有限元分析

采用有限元分析软件研究了梯度涂层高炉风口的温度分布和应力分布,并与均匀涂层进行了比较。结果表明,涂层可以有效降低风口基体的温度,梯度涂层对降低风口基体温度略低于均匀涂层,而梯度涂层内的温降却明显低于均匀涂层,并且梯度涂层可以缩小基体的高温区域。均匀涂层与风口基体之间具有明显的应力接合界面,而梯度涂层风口接合面处的应力变化较小,能够改善涂层与基体的接合强度,进而提高了风口的使用寿命。