直流锰硅合金矿热炉电极特性多物理场耦合分析

为了给电极控制系统提供可靠的数据,进一步探究自焙电极特性对电极温度分布、烧结带位置变化和熔池温度分布的影响。建立自焙电极与炉内熔池耦合的多物理场三维模型,研究直流单电极锰硅合金矿热炉整体的电流密度分布、电势分布和温度分布,并探究了不同外加电压、筋片数量、电极糊电导率三个特性时,X=0截面A(0,0,-1.8)到B(0,0,7.2)段温度分布,并判断烧结带位置。研究表明：电压由150 V增大到250 V,电极烧结提前,熔池内最高温度上升112.6%;当电极糊导电率增加,电极烧结延缓,电极电压降减小,熔池温度升高;当筋片数量增加,电极烧结延缓,熔池温度略有升高。该方法可用于控制电极参数提高熔炼效率,防止电极焙烧不良发生电极事故。     

基于冶炼过程中自焙电极温度测试仪的研究

介绍了矿热电炉自焙电极在焙烧过程中温度测试仪表的组成及测温传感器在电极壳的安装位置,通过此测试仪器来检测电极糊在电极壳内的焙烧情况,采取有效措施避免自焙电极的软、硬断事故,效果较好。     

自焙电极在大型钛渣电炉冶炼中的运用

对自焙电极在大型钛渣电炉中的运用进行了讨论，介绍了电极糊的组成、自焙电极的焙烧、电极壳结构，以及自焙电极与石墨电极进行比较和自焙电极的硬断和软断及处理办法。     

自焙电极的工艺趋势

为了改进大自焙电极的焙烧性能,提出要么翅片与外壳绝缘,要么使用较薄的翅片。较薄翅片的制造材料,必须在电极糊焙烧温度下具有较高的抗张强度.     

大型电炉自焙电极的焙烧实践与管理

本文结合本厂生产实践对大型电炉自焙电极的管理进行了探索,对大电极的电极壳、电极糊、焙烧速度,以及长时间热停炉的电极维护等方面提出了探讨性意见和建议。     

敞口式硅铁炉电极漏糊事故处理方法的新尝试

用常规方法处理硅铁炉自焙电极漏糊事故,不仅停电时间长,而且工人劳动强度大。近几年我们在采用新方法处理电极漏糊事故方面做了一些工作,取得了一些经验,在此介绍,供同行参考。敞口式硅铁炉所用的自焙电极是由标准电极糊经焙烧而成的,糊中固体炭素材料(无烟煤和冶金焦)用粘结剂(煤沥青)粘结。其中的无烟煤是冶炼硅铁理想的还原剂,而冶金焦亦是优质、低灰分焦;煤沥青在烧结     

浅析大容量工业硅炉用复合电极系统的结构特征及要素核算

简要介绍了复合电极系统的主要结构特征:以小直径石墨电极为骨架,以电极糊为填充物高温焙烧而成的复合式自焙电极;由组合式把持器与铜瓦共同构成的复合式电极把持器;非消耗式电极筒,三者共同构成复合式电极系统;导电元件与变压器出线端子一一对应的直通式短网系统,并对其主要结构要素进行了核算,以期达到最佳的运行效果。     

自焙电极的操作

铁合金电炉的容量在稳步增大。自焙电极在电炉上扮演了一个重要角色,随着电炉容量的增大,电极的正确操作也越来越重要。本文讨论了自焙电极操作的各个方面。解释了湿度分布的重要性,也讨论了电极壳的作用、电极糊的加入、电极的压放、以及停炉后电极再使用的过程。本文的目的是在研究和经验的基础上,对自焙电极的实际操作给予指导。     

420KA预焙阳极电解槽通电焙烧分析

电解铝混合料焙烧启动是大型预焙阳极电解槽焙烧启动的主要方式,本文通过在电解槽混合料焙烧过程中,对阳极分流方式进行改进,增加二级分流,使阳极电流分布和焙烧温度更加均匀,从而提高大型预焙阳极电解槽焙烧质量,有利于提高电流效率和延长电解槽寿命。     

25．5MVA钛渣电炉自焙电极维护与事故的探讨

介绍大型钛渣电炉自动控制自焙电极的压放方法,分析大型钛渣电炉在生产中发生的电极事故,提出电极糊成分控制和电极糊柱管理、以及在热停炉前后采取的电极维护和防范措施,尽量减少或避免电极事故的发生。     

直流矿热炉熔炼硅锰合金温度场-电磁场数值模拟

采用直流供电成为电弧炉熔炼硅锰合金的发展方向.由于直流供热强度增加,炉衬的温度分布及传热规律需要重新考察及设计.建立了炉衬与炉内熔池耦合的三维非稳态传热模型,研究给定不同外加电压时直流矿热炉炉内的温度场和电磁场.研究表明,外加电压由100 V增大到300 V后,电弧区的最高温度增大了 150％.底电极中心与炉壁的温差T...     

T型结晶器电渣重熔复合轧辊渣池热电场的数值模拟

针对自耗电极环形焊接、T型结晶器抽锭电渣重熔制备复合轧辊的过程,利用ANSYS软件,建立了三维有限元模型,对渣池中的电位、电流密度和温度场的分布,以及电极位置变化的影响进行了数值模拟。计算过程采用热电耦合法,并考虑了电场的集肤效应。模拟结果表明,集肤效应的最强位置和最大电流都集中在自耗电极的表面;高温区在自耗电极和辊芯之间;电极位置的变化对渣池的电流密度分布影响比较大,当自耗电极与辊芯的距离增加10 mm时,渣池内最高温度降低20 K,上层渣池的平均温度有所提高。最后对数值模拟结果进行试验验证。     

煤基固体燃料燃烧特性分析

为揭示烧结固体燃料自身特性以及燃烧过程参数对燃烧行为及相关特征参数的影响规律,采用TG-DTG-DTA法针对燃料种类、准颗粒形态、粒径、氧体积浓度、升温速率等因素进行燃烧特性试验研究.结果 表明,无烟煤的燃烧特性优于焦粉;P型准颗粒燃烧性能最优,S型最差,着火温度T8从低到高依次为S＜C≈P＜S ',燃尽温度Tb为S＜...     

喷淋水量分布对C38N2钢大方坯冷却效果的影响

合理的连铸二冷工艺制度是提高非调质钢连铸坯质量的关键。以某钢厂320 mm×480 mm C38N2非调质钢为研究对象,建立了基于大方坯横向水量分布的凝固传热模型,分析二冷区各段喷淋水量分布对铸坯表面温度分布的影响。研究表明,在现行工艺喷淋条件下,二冷一段和二段铸坯边角部喷淋水量较大,铸坯在二冷一段出口内弧和侧弧的表面横向温差分别达到了340 ℃和327 ℃,三段和四段铸坯表面中心喷淋水量较大,铸坯在空冷区内弧和侧弧的表面回温分别为109 ℃/m和125 ℃/m,容易引发角部裂纹和内部裂纹。在此基础上,提出“在二冷一段和二段降低喷淋高度+三段和四段升高喷淋高度”的喷嘴布置方式。水量分布优化后,二冷各段出口表面横向温差基本控制在200 ℃以内,铸坯在空冷区内弧和侧弧表面回温分别降低至95 ℃/m和107 ℃/m,角部回温由94 ℃/m降低至40 ℃/m,降低了裂纹缺陷发生率。研究结果可为该类非调质钢连铸生产提供借鉴。     

球团矿中MgO含量对炉料熔滴性能的影响

球团矿带入适宜的MgO可以提高炉渣的冶金性能,有利于高炉冶炼。为了探究球团矿MgO含量对高炉炉料性能的影响,在全球团冶炼的条件下,以高炉终渣成分为依据进行配料,利用高温熔滴炉检测球团矿不同w(MgO)时高炉初渣性质、炉料软熔滴落性能的变化情况。试验结果表明,随球团矿w(MgO)升高,初渣中未矿化的MgO明显增多,软化结束温度升高,软化温度区间变宽,炉料软化性能变差。当球团矿w(MgO)大于1.01%后初渣熔点升高,导致熔化特征温度升高,熔化带位置向高温区移动,熔化温度区间变窄,熔化带透气性提高;炉料的软熔带温度区间由229 ℃升高至269 ℃,软熔带增厚,炉料整体透气性变差。由于初渣中w((MgO))随之增加,初渣黏度升高,炉料最大压差和熔滴性能特征值增大。因此,在试验范围内,随球团矿w(MgO)升高,高炉炉料的软熔滴落性能恶化,渣铁分离变差,不利于高炉顺行。     

装焦参数对干熄炉内焦炭分布的影响

为了解决超大型干熄焦装置均匀性的问题,采用离散元法对首钢260 t/h超大型干熄焦装焦过程进行了模拟,得到了以下结论。随着料钟角度增大,焦炭趋于布置于干熄焦中心区域。当料钟角度为50°时,焦炭在周向和径向上的质量偏析和粒度偏析最小,布料更均匀。料线深度增加,焦炭趋于区域分布在炉壁附近。当料线深度超过11 m后,焦炭堆的双峰形状基本消失,不利于控制炉内焦炭的均匀下降。因此,最佳料线应小于11 m。     

纯氧助燃预热铁包中废钢过程气流特性的数值模拟

低热值煤气铁包内燃烧预热废钢是提高转炉废钢入炉量的有效措施之一。基于标准k-ε湍流模型耦合涡-耗散燃烧模型,针对铁包内转炉煤气纯氧燃烧过程进行数值模拟研究,探讨气流分布特性及其对烘烤效果影响。结果表明,纯氧燃烧时高温气流速度大,从料堆中心进入、边缘排出,换热距离大,可有效提高低热值煤气燃烧的热利用效率;燃烧过程中铁包盖-体间隙存在空气卷吸、烟气外溢现象。通过调整煤气流量或出口负压,可减少高温烟气外溢、调节烟气回收温度,实现废钢烘烤的最佳气流分布和效果。本预热装置出口负压为-50 Pa、煤气流量约为3 500 m3/h时综合效果较佳。     

铝合金铸件定向凝固过程的数值模拟

为了研究铝合金定向凝固组织的变化规律,采用有限元软件ProCAST对Al Si Cu合金定向凝固过程进行模拟,分析了不同浇注温度和抽拉速率对铸件定向凝固过程中的温度梯度、固液界面前沿、糊状区宽度、枝晶生长速率和二次枝晶臂间距的影响。结果表明,当浇注温度越高时,温度梯度越大,而固液界面前沿下凹越小,糊状区宽度也越窄,从而越有利于顺序凝固的发生;随着抽拉速率的增大,枝晶生长速率先增大后减小,当抽拉速率为200 μm/s时,最大生长速度达到0.093 mm/s,铸件凝固组织最佳;当抽拉速率大于300或小于200 μm/s时,都会导致枝晶生长速率缓慢,枝晶生长不平稳,二次枝晶臂粗大。对模拟得到较优的工艺参数进行试验验证,可以制备出具有较好力学性能的铸件。     

薄腹板近终形异形坯连铸温度场数值模拟

 薄腹板异形坯更体现了近终形的特点。采用有限元数值模拟计算了薄腹板异形坯连铸温度场,分析了不同拉速、比水量对连铸过程温度、坯壳厚度和液芯长度的影响。结果表明：异形坯不同位置的温度和坯壳厚度不均匀,当异形坯腹板较薄时,腹板处凝固传热较慢,腹板处和R角处坯壳最薄弱,比翼缘边部薄约4mm;拉速每提高0.1m/s,异形坯出结晶器时的表面温度会提高约80～100℃,坯壳厚度会减薄0.8～1.2mm,液芯长度增加1.2～1.6m;比水量每提高0.05L/kg,异形坯出二冷段时的表面温度会降低约8～16℃,液芯长度缩小0.13m。