高炉冷却壁的传热学分析

应用传热学理论计算分析了高炉冷却水的稳定性,冷却水的水速,冷却水管与冷却壁本体的间隙及冷却壁的高度对长寿高效高炉冷却壁寿命的影响。     

计算高炉氧煤枪枪体温度场的数学模型

本文根据质量和能量平衡原理,推导出了计算氧煤枪枪体温度场的连续方程和能量方程,计算出了不同高炉条件下氧煤枪的内、外管壁的温度分布及温度最高点位置。计算结果与相同条件下的试验结果进行了对照,二者吻合理想,已可用这一数学模型对各种条件下的枪体温度场作不同的预测,为设计氧煤枪提供了可靠的依据和工具。结果表明:氧煤枪温度分布沿枪长方向增加,温度最高点在枪头的外管壁上,枪体中的氧流量增加,枪体温度下降较大;而热风温度和热风速度增加时,则枪体温度也增加。     

日本节能高炉炼铁技术的最新进展

介绍了日本21世纪高炉炼铁新技术的最新进展情况，其中包括该项目的宗旨和主体思路(如寻求一种利用低温化学反应实现节能50％炼铁的新技术)，同时介绍了该项目的组织机构以及近期所取得的两项重大突破：实现了低温煤气化过程的高速化反应和完成了新高炉的基本设计(采用富氧鼓风等措施)，可达到节能50％的目的。     

利用铁尾矿制备低温烧结陶瓷材料

选用定量的钢渣,添加不同含量的铁尾矿及其他辅料制备陶瓷材料,并对其烧结过程和产品结构、性能进行了研究。研究表明,尾矿添加量为10%~40%能够制备出合格的钢渣-尾矿陶瓷材料,尾矿最适宜的添加量为20%,此时试样的烧成区间为1105~1130℃,制备的样品最高抗折强度达到69.4MPa,样品的烧结温度低于传统陶瓷烧成温度100℃左右,而强度接近国家标准的2倍,不仅能够实现陶瓷的节能制备,还能获得高性能的陶瓷产品。     

高发射率涂料应用于高炉热风炉的节能效果

应用数值模拟验证高发射率涂料在热风炉内的使用效果并比较涂料的不同使用区域对热风温度的影响,得出高发射率涂料在高炉热风炉内的最佳使用区域为高温区。应用这一结果在两座热风炉上进行工业对比试验,经过热诊断测试判定高发射率涂料的节能效果。热诊断结果表明,应用高发射率涂料可提高热风温度25℃,降低废气温度13℃,提高热效率5%。     

光催化去除焦化废水中氰化物的影响因素研究

氰化物对生物体具有剧毒作用。利用纳米TiO2粉体,以紫外光为光源,进行了光催化降解去除焦化废水中氰化物的实验研究,系统考察了焦化废水的pH值、CN^-初始浓度、TiO2用量、温度、曝气量等因素对去除焦化废水中CN^-的影响。结果表明,当废水pH值为2.0～3.0,TiO2用量为0.3g/L,温度为30℃时,总CN^-去除率可达43.6%。光催化去除CN^-过程符合一级动力学反应规律。当曝空气量为0.8L/min时,总CN^-去除率提高到58.2%;当曝氧气量为1.0L/min时,总CN^-去除率提高到68.2%。并且TiO2可以多次循环使用。     

间歇式超临界水氧化技术处理焦油高酚水的试验研究

根据焦化废水处理现状提出不同工艺外排水分别单独处理的思路,采用间歇式超临界水氧化装置对焦化废水中有机污染物浓度最高的一股废水-焦油高酚水进行处理研究,在不同压力、温度、反应时间和氧化剂过量倍数下进行正交试验,考察了COD的去除情况,并对氧化剂不足情况下产生的结焦现象进行了分析.得出最佳反应条件为420℃、25MPa、反应时间30min,加入双氧水氧化剂2倍.此时焦油高酚水的COD去除率达99.1%,COD浓度为152 mg·L-1,除NH3-N指标外,出水基本达到国家二级排放标准.试验结果说明超临界水氧化技术处理焦化废水中小流量、高污染浓度废水具有理想的处理效果和应用前景.     

熔融钢渣制备微晶玻璃的试验研究

通过对熔融态钢渣进行直接改质并制备成微晶玻璃的实验室研究,表明该方法不仅可以高效利用熔态钢渣的显热,而且制得了主晶相为透辉石且性能优越的微晶玻璃,最终实现了熔融态钢渣的渣和热双利用.     

钢铁企业CO_2排放模型及减排策略

建立了钢铁企业CO2排放数学模型.以国内某钢铁企业为例,根据生产数据计算得到CO2年排放量,分析了能源结构和产品结构对CO2排放的影响.利用情景分析法对钢铁企业CO2减排的途径和策略进行了分析,假设天然气取代动力煤、短流程取代长流程、考虑先进工序能耗水平和使用余热回收技术四种情景.分析对比结果表明:余热回收技术的采用对CO2减排效果较小,约为3.39%;用短流程取代长流程的CO2减排效果最好,约为45.07%,若考虑电炉用电产生的间接CO2排放,仍可实现减排24.30%.     

冷却通道截面形状对高炉铜冷却壁的影响

在传热学理论分析的基础上提出了优化高炉铜冷却壁水流通道断面设计的方法,通过1：1热模拟试验验证了冷却壁本体与冷却水之间传热量的关系.采用优化后的复合扁孔型水流通道,可以降低冷却水消耗量24%,同时可将铜冷却壁的厚度减少20 mm,而且优化后的铜冷却壁对降低冷却水流速和改善传热具有重要意义.