煤粉喷吹使高炉风口磨损的预测模型

本文分析了喷吹煤粉对高炉风口的磨损机理，建立了预测风口磨损的数学模型，并对模型进行了求解，结果表明，风口因磨损而破损的寿命与喷吹量，风口材质，风口几何尺寸及热风速度等因素有关。     

高炉风口小套设计的理论思考与建议

利用计算机风口烧损过程数模，对市场现有几种典型风口小套进行了简单剖析，提出了烧损风口小套的“铁水流股寿命”和“铁水流股破坏能力”的概念，分析了二者对风口烧损过程的作用机理及二者在实际高炉冶炼过程中的存在规律，在此基础上设计的折流式风口小套在数十个厂家的应用中取得了理想效果，为炼铁厂在不投资改造给水设备的条件下，设计低成本长寿风口提供了参考意见。     

多元金属共渗高炉风口的传热分析

分析了水冷高炉风口的传热过程，对多元金属共渗高炉风口的导热热流密度进行了计算。计算结果表明，这种风口的导热能力仅提高３％。因此，这种风口只能在很有限的程序上提高其抗热流冲击的能力。     

高炉粉煤喷吹风口磨损模型及应用

分析了高炉喷吹粉煤颗粒流造成高炉风口壁面底侧的磨损情况,建立了预测高炉风口磨损量的数学模型δm=(ρp)/(ρc)(Hs)/(Hc)(e(D-dp)dp)/(2πD2)Cp|r=RvmE′cosθ.研究结果表明高炉风口磨损主要与粉煤喷吹量、风口材质、风口几何尺寸、风口半收缩角以及热风速度和粉煤颗粒粒径等因素有关;当粉煤喷吹量相同时,减少粉煤颗粒在高炉风口壁面附近的浓度,改变风口壁面材质和使用较小粒径的粉煤,可减少高炉风口壁面磨损.由该数学模型算出的某钢铁厂高炉风口平均寿命与其实际平均寿命基本吻合,这证明了此模型的可靠性和通用性.     

高炉风口内多股流喷吹粉煤磨损数值模拟

根据风口内实际情况建立了具有普遍意义的高炉风口磨损量的数学模型.遵循质量守恒、动量守恒、混合组分平衡的基本规律,用k-ε方程描述风口内气-粒两相的湍流流动,并基于SIMPLE思想,通过对Euler正交坐标下节点离散化方程的耦合关系,对喷枪改型前后高炉风口内气-粒两相湍流流动进行了分析求解,然后根据风口壁面附近的速度场与浓度场的计算结果,采用风口磨损模型,预测风口壁面的磨损量.研究结果表明使用多股流喷吹粉煤,可使风口壁面在单位时间内的磨损量大大减少.     

高炉风口风量分配数学模型

建立了高炉风口风量分配数学模型,并提出风口流阻的计算公式.在总风量不变的条件下,计算了某5 500 m3高炉风口长度或者风口面积调整时,各风口风量、风速和鼓风动能的变化.结果表明增加风口长度或减小风口面积都将导致对应风口流阻增加.增加部分风口的长度,已调整的风口的风量、风速和鼓风动能降低.缩小部分风口面积,已调整的风口的风量降低;当缩小多个风口面积时,已调整的风口的风速、鼓风动能才能提高,并提出了其临界风口个数的计算公式.根据该数学模型,有利于掌握风口鼓风参数的变化规律,定量化调整风口的相关参数,维持高炉的稳定和顺行.     

冲天炉的风口小议

如何提高铁水温度一直是机械厂铸工车间关注的问题,大多在冲天炉风口问题上做文章,本文就笔者在工厂的风口排数、风口斜度、风口个数各厂不尽相同,仁者见仁,智者见智,但还是要有选择的范围,在应用中应注意一些基本原则。     

高炉风口回旋区内温度分布的模拟分析

基于Fluent软件,采用预混燃烧模型对高炉风口回旋区内温度场进行模拟,分析风量、风压、喷煤量等参数对高炉风口回旋区内温度分布的影响。结果表明,随着风量、风压、喷煤量的增加,风口回旋区内温度最高处离风口端部的距离逐渐增大,风口回旋区内最高温度逐渐降低;风口的堵塞会使风口回旋区内温度最高处与风口端部的距离缩短,使风口回旋区内最高温度升高。     

多股流喷吹粉煤时高炉风口内粉煤浓度场分布

为了揭示改型前、后2种喷煤枪喷吹粉煤气-粒两相湍流流动过程的浓度场的分布,根据质量守恒、动量守恒、混合组分平衡的基本规律建立了高炉粉煤喷吹三维气-粒两相湍流流动过程数学模型,采用k-ε方程描述风口内气-粒两相的湍流流动,通过对Euler正交坐标下节点离散化方程的耦合关系分析求解,采有3组粒度不同的粉煤颗粒对喷枪改型前、后高炉风口湍流流动进行数值计算.计算结果表明随着粉煤颗粒粒度的增加,多股流喷枪对风口底面的低浓度特性明显,当粒度为100 μm时,喷枪对风口底面的浓度为单股流时浓度的(1)/(20);当粒度为75 μm时,为(1)/(10),当粒度为50 μm时,为(1)/(5),这与实验结果相吻合.     

高炉全偏心型贯流式风口结构对其寿命的影响

针对鞍钢炼铁厂全偏心型贯流式高炉风口的生产实践,对风口内冷却水流场、风口温度场及应力场进行了三维数值模拟并提出了改进对策.研究了不同给水工艺参数对全偏心型贯流式高炉风口寿命的影响,找出了易发生冷却死区的部位并通过改进其部分结构消除了冷却死区,又将风口端部冷却水通道由原半圆形改为半椭圆形,结果表明能使风口端部温度分布更均匀,降低了风口端部的最高温度,从而有效提高了风口寿命.     

基于TRIZ理论炭素回转窑二次风嘴的优化

针对铝电解工业中炭素回转窑二次风嘴使用寿命较低的现状,基于TRIZ理论,通过功能分析、三轴分析、问题求解、方案选择及综合评估等解决流程,从风嘴管结构形状、安装方式方面提出九种技术方案,可有效提高风嘴料间的黏附力、降低风嘴管内外温差造成的风嘴料开裂脱落,对提高二次风嘴使用寿命,获得较高的物料实收率方面具有现实意义。     

Research on overall assembling and welding process of steel box girder tuyere blocks of Taizhou Bridge

This article presents in detail the assembling and welding process technique of the steel box girder tuyere blocks of Taizhou Bridge. The application of this process technique effectively solves the problem of welding stress release in tuyere block assembling and welding without increasing the number of turns of the blocks and overhead welding, thus avoiding possible structural deformation due to excessive accumulation of internal welding stress, greatly reducing the repeated deformation and correction work during assembling and welding, and ensuring the weld seam quality and overall dimensions of tuyere blocks of Taizhou Bridge.     

侧送风气流分布的优化计算法

据有限空间紊流射流理论,提出了先假设空调房间只设置一个大风口,确定送风速度和送风射流自由度,然后确定实际所需送风口个数和送风口直径的计算方法．图２,表１,参３．     

喷吹煤粉中氯元素在高炉风口区域的反应

对煤粉中氯元素在高炉内反应进行了热力学分析,模拟高炉风口环境,研究了喷吹煤粉中的氯元素在风口区的反应和分配规律.结果表明,煤粉中氯在燃烧过程中以HCl形式析出.与常规燃烧过程不同,煤粉中氯元素在风口区的析出率仅为40%~60%,剩余的氯元素残留在未燃煤粉中.喷吹煤粉带入高炉的氯元素不论去向如何,均不利于高炉冶炼过程的顺利进行.建立生产现场煤粉氯含量检测制度,减少高炉煤气中氯元素的危害,提高炉渣的排氯能力是今后努力的方向.     

油冷底吹氧喷嘴冷却的不稳定性分析

针对油冷底吹氧喷嘴冷却存在的操作不稳定的问题,从喷嘴过冷却堵塞和油料在环缝内结炭堵塞两方面入手,并在实验和前人工作的基础上,成功地解释了产生上述问题的原因和条件,给出了喷嘴安全操作的定性说明,为该问题的进一步解决提供了理论依据。