钢包保温层轻质高强度浇注料的研制

本文介绍整体钢包保温轻质高强度浇注料的研制,包括钢包热损失分析、原料选择、浇注料配制、性能测定及工业性试验效果,它是一种使用国产资源生产的适合于钢包保温的良好新材料。     

覆盖剂和保温层对钢包钢水温降影响的数值模拟

通过建立数学模拟研究了添加覆盖剂和保温层对钢包静置过程中钢水温降的影响。结果表明:钢包静置过程中,钢水通过其上表面及钢包的包衬向外界传递热量,钢水温度下降。添加保温覆盖剂可使钢水上表面热损失大幅度下降,从而有效减小钢水温降。添加保温层可有效减小钢水通过钢包包衬向外界环境散失的热量,从而有效减小钢水温降。     

80 t钢包静置过程温降分析

针对唐山某公司钢包循环过程中温降过大,温度补偿计算困难的问题,分别采用解析法和数值模拟的方法建立了钢包静置过程的温度预测模型.最终提出的钢包温度计算方法能够较为方便准确的描述钢包温降过程,并以此为基础对钢包内钢液温度进行补偿,此外,推断出烤包温度低是造成钢液温降大的主要原因,钢液静置的前10 min是温降最大的阶段,静置时间超过50 min之后,钢液温度基本保持稳定.     

钢包全程加盖装置的研究与应用

本文介绍了一种钢包连续加盖装置,采用该技术后降低了转炉出钢温度和过程温降,起到了良好的节能效果。     

钢包周转的动态管理模式研究

银山型钢炼钢厂自2004年7月投产后,随着工艺的不断成熟、品种的迅速开发,对钢包的条件要求日益严格。结合本厂生产工艺特点剖析钢包周转过程的时间及温度,以降低转炉出钢温度,稳定过程温降为目的,建立钢包周转模式,以便于稳定连铸中间包钢水过热度,为连铸优质顺行提供了保证。     

一种钢包连续加盖装置的研究与应用

分析了炼钢厂钢包转运过程中影响钢水温度变化的各种因素及所受工艺状况制约,研究应用了一种钢包连续加盖装置,最终降低了转炉钢水出钢温度和过程温降,起到很好的节能降耗效果。     

钢包钢水温降及其影响因素的模拟

通过有限元方法建立了120 t钢包的传热模型,计算分析了钢包在使用过程中的传热行为,研究了钢包内衬及厚度对钢水温降的影响.结果表明:使用导热系数较低的保温材料,在传统钢包内衬中添加绝热层能显著提高钢包的保温效果,减低钢水温降速率;改变工作衬厚度对钢水温降速率的影响较小.     

钢包钢水保温技术效果对比

降低钢包钢水温降有利于降低冶炼成本、提高铸坯质量。针对敬业钢铁有限公司一炼钢厂80 t转炉出钢后钢包散热快的问题,在80 t小钢包上分别试验了出钢10 min后,钢包纳米绝热板、钢包覆盖剂、钢包加盖以及3种保温技术联合应用时对钢水的保温效果。结果表明:采用纳米绝热板的钢包较普通钢包包壳温度降低26℃;使用SiO_2-Al_2O_3-CaO覆盖剂的钢包钢水温降比使用碳化稻壳覆盖剂少6℃;钢包全程加盖钢水温降比未加盖时少14℃;3种保温技术联合应用时钢水温降较使用碳化稻壳覆盖剂的普通钢包少23℃。钢包保温技术在小钢包上的保温试验取得了满意的效果,促进了企业节能环保工作的开展,同时取得了可观的经济效益。     

钢包加盖节能降耗效果分析

分析了钢水温降的各项影响因素,使用了钢包加盖工艺后,从降低出钢温降、降低吊运过程温降、降低LF炉电耗、降低钢包内衬温降幅度和降低连铸中包温度变化幅度五个方面,分析了钢包加盖工艺的保温效果.     

重钢炼钢厂80 t钢包热分析

通过建立钢包传热数学模型,计算了重钢炼钢厂80t钢包热损失与外表面温度,计算结果与实测值基本符合。利用此模型,分析了钢包壁、包底、覆盖剂材质及厚度对热损失的影响,提出了降低钢包热损失的主要途径,为重钢炼钢厂减少钢水温降提供了依据。     

钢包包衬侵蚀对内衬温度和钢水温降的影响

为了研究包衬侵蚀对钢水温降的影响规律,通过ANSYS有限元软件以及ParaMesh网格随移技术建立了考虑包衬侵蚀的钢包传热计算模型,研究并分析了包衬侵蚀对包衬及钢水温度的影响规律。结果表明,包衬侵蚀对包衬温度影响较大,在相邻两个修包周期内,包衬侵蚀造成渣线和包壁的包衬内部(工作层与永久层交界处)温差为14～114 K;包衬侵蚀导致包壳外表面温度升高,包壳向外散热增加,与此同时,包衬受侵蚀变薄,蓄热减少,两者同时作用导致包衬侵蚀对钢水温降影响不大,最高不超过1 K,在实际生产中可以适当地忽略钢包侵蚀对钢水温降的影响。     

基于不同保温措施下的铁水包热状态模拟分析

在铁钢界面现有模式下的铁水运输过程中,由于铁水包运行周期及保温效果不够理想,导致在高炉接铁时铁包耐材温度低,热状态差,使得铁水在铁水包内的热量损失较大.减小铁水温降能有效防止铁水包结壳结瘤,降低离线烘烤频率,间接提高铁水包周转率;同时在转炉冶炼过程中,低温铁水将严重影响废钢的加入量和吹氧等操作.由此可见,铁水温度控制是钢铁企业节能降耗和高效有序生产的关键因素之一.为了减小铁水温降,本文建立了多种不同保温措施情况下的铁水包传热模型,通过fluent软件对各模型在不同空包时间情况下的温度场进行数值计算,分析不同保温措施及空包时间下热状态对铁水温降的影响规律.分析结果表明：无保温措施的情况下空包时间由5 h缩短至3 h能降低下一周期铁水温降2.2 K·h^-1;空包阶段最合理的保温措施为增设6 mm左右绝热层并加包盖,能提高工作层平均温度约155 K,在空包3~5 h内能减小铁水温降3.4~3.7 K·h^-1.该结论为铁水包空包阶段采取合理保温措施及不同保温情况下空包运行时间控制提供了理论指导.     

冶炼过程钢包温度场和钢水温降的研究

采用有限差分法,建立了钢包的传热物理模型和耐火材料层的温度分布模型,研究炼钢过程中钢包包衬温度场分布和钢水温降的影响.结果表明热态空包每多停留1 min,后续钢水温降增加约0.26℃;空包停留1 h后进行1 h的离线烘烤,后续出钢阶段钢水降温约12℃;永久层导热系数越小,永久层的温度梯度会越大,隔热效果会越好,工作层宜...     

纳米材料在100t钢包隔热层上的应用

介绍了安阳钢铁股份有限公司第一炼轧厂100 t钢包用新型纳米材料作为隔热层的工艺试验,生产实践表明该新型钢包保温性能良好,能够减少钢包散热,降低精炼电耗,稳定中包钢水温度,取得了良好的工艺效果和经济效益。     

重钢80t钢包瞬态温度场的模拟研究

通过建立钢包传热数学模型和有限元模拟计算，分析了重钢炼钢厂80t钢包不同烘烤温度、不同绝热层材质对钢水温降的影响，提出了钢水温降速度低于1．5℃/min、的优化方案，模拟结果与现场实测数据基本吻合，为重钢炼钢厂减少钢水温降提供了依据。     

铁水包加盖设备改造实践

介绍了铁水包加盖设备在首钢京唐公司的应用实践,铁水包加盖可以减少铁水在运输过程中的温度损失,加盖后比加盖前平均温降减低17.4℃,达到了预期目标。铁水包加盖基本可以实现全程的铁水红包运行,加盖后对空包散热起到了较好的抑制作用,减少温降对耐火材料的侵蚀,铁水包加盖后铁水包平均寿命有了较大幅度的提升,可见铁水包加盖对耐火材料寿命的提高效果显著。     

全氧燃烧在120 t钢包烘烤器上的应用

随着钢铁行业能源环保压力日益加重,节能减排是钢铁企业高质量发展的必然选择。主要阐述了全氧燃烧技术节能减排原理以及在某厂钢包烘烤上的应用实践。采用工业试验对比的方式,对全氧燃烧在该厂120 t钢包烘烤器上的应用效果进行分析,结果表明,全氧燃烧技术的应用可以有效提高钢包烘烤效果,减少烘烤过程中烟气和NO_x排放,降低煤气消耗约43.79%,提高钢包烘烤终点内衬温度约223 ℃,降低转炉出钢过程钢水温降约9.10 ℃,降低吨钢精炼成本约4.77元。     

150 t钢包炉生产铝镇静纯净钢的实践

使用CaO-Al2O3系合成渣,选择合理的渣系CaO-Al2O3-SiO2-MgO,达到深度脱S的目的; 1600 ℃下精炼渣主成分比例m(CaO)/ m(Al2O3)=1.55时石灰达到饱和. 现行工艺可使总氧质量分数≤25×10-6; 钢水喂钙处理使夹杂物变性, 连续浇注能顺利进行, 并使钢的质量各向同性, 改善了钢板的深冲性能. 这些特点构成了珠钢钢包精炼纯净钢的特点.