中国制造2025：推进钢铁企业智慧化

介绍了“中国制造2025”的概念,结合中国钢铁企业信息化的发展过程与现状,论述了中国钢铁企业实施“中国制造2025”、逐步实现两化融合是发展的必然选择。“中国制造2025”将为钢铁行业带来新一轮的变革和创新驱动。钢铁企业智能制造的构建需要从推进工厂智建设、产品智生产、流程智引导、能源网络智设计、员工智专业和市场智营销6个方面来实现。     

高炉除尘灰用于COREX气化炉喷吹的可行性研究

 高炉除尘灰中含有大量的铁、碳等元素,为探究其在COREX气化炉中喷吹的可行性,采用化学分析、激光粒度分析仪和X射线衍射（XRD）对高炉重力灰、布袋灰和COREX气化炉粉尘的化学成分、粒度分布和矿物组成等进行对比分析。采用热重分析法（TGA）对全氧条件下样品的燃烧性进行试验研究,计算特征温度及综合燃烧特性指数。同时,利用DAEM模型计算样品燃烧过程的平均活化能。结果表明,高炉布袋灰的化学成分、粒度分布与COREX气化炉粉尘接近,且其综合燃烧性能更好,重力灰的燃烧性较差。布袋灰燃烧过程的平均活化能仅为39.6 kJ/mol,明显低于COREX气化炉粉尘。 研究结果表明,高炉布袋灰具有用于气化炉喷吹的可行性,高炉重力灰用于气化炉喷吹时则可降低喷吹粉尘的燃烧率。     

ZnO对焦炭气化反应的影响及动力学分析

为了研究ZnO对焦炭气化反应的催化作用,采用热重分析法(TGA)对不同ZnO质量分数的两种焦炭(Coke A和Coke B)气化反应进行对比研究。结果表明,在一定ZnO质量分数范围内,随着ZnO质量分数的增加,其对焦炭气化反应的催化作用越明显。通过对比特征温度,发现ZnO对Coke B气化反应的影响较明显。从碳转换速率(DTG)曲线中发现,添加ZnO后的焦炭气化反应速率从开始反应温度到950℃左右呈升高趋势,氧化锌质量分数越高,反应速率越快,950~1056℃时反应速率趋于稳定,之后再次呈上升趋势。利用Kissinger-AkahiraSunose(KAS)模型计算动力学参数,发现添加ZnO使焦炭气化反应活化能降低。     

废水除磷及磷回收研究进展

综述了化学凝聚沉淀除磷和生物除磷的工艺机理,分析了当前废水除磷及磷回收方面存在的主要问题,重点论述了结晶除磷的工艺机理、特点及研究进展.进一步研究结晶法除磷的影响因素从而促进结晶法的广泛应用,并利用生物除磷优化结晶条件来实现生物-结晶协同除磷是今后废水除磷及磷回收研究的重要方向.     

冶金工程专业教学的组织与思考

为了满足新时期钢铁企业的人才需求,从培养学生工程素养和工程能力的角度出发,分析了冶金工程课程教学特点,阐述了工科教学存在重理性缺感性等方面的问题,并从3个层面探索了冶金工程专业教学的设计与组织模式。对于新入学的学生通过慕课进行冶金通识教育,提高学生的专业兴趣;在专业授课阶段,采取典型案例融汇技术思想的方法,形象生动地传授专业思想和方法;在高年级学生实践教学方面,注重培养解决专业问题的能力,调动学习主观能动性,提高工程素养。     

钾蒸气对顶装焦与捣固焦劣化的影响

为了探究钾蒸气对顶装焦和捣固焦劣化行为的影响,在相同试验条件下向两种焦炭赋相同含量的钾蒸气,研究相同钾蒸气条件下,捣固焦与顶装焦粉化率及热态性能变化的差异。结果表明,在钾蒸气设定量低于5%时,捣固焦的粉化率较高,即钾蒸气对捣固焦结构的直接破坏能力强于顶装焦;在钾蒸气设定量超过5%后,两者相差不大。吸附钾蒸气后,两种焦炭的反应性均随钾蒸气的增多而增强,反应后强度则降低。     

兰炭灰熔融特性的计算模型

采用灰熔点测定仪对3种兰炭样品的灰熔融特性进行试验研究,同时采用Matlab软件和经验公式对其进行拟合计算,并与试验值对比分析。结果表明,兰炭灰分中钙含量较高,硅、铝含量较低,氧化铁含量较高。兰炭的灰熔融特性温度相对较低,3种兰炭灰的软化温度分别为1 159、1 154和1 234 ℃。Matlab的计算结果与试验值相差较大,经验公式的计算结果则与试验值基本相同,表明兰炭灰中各成分间的互相作用对软化温度影响较大。因此,基于灰分中各成分间存在相互作用的经验公式法适宜用于兰炭灰成分预测。     

船用钢板大功率CO2激光深熔焊等离子体研究

焊接过程中产生的等离子体是激光深熔焊的固有现象，它通过对激光能量的吸收、折射、反射等降低到达小孔的激光能量密度，影响激光与工件相互作用。使用微距高速摄影系统，研究了大功率CO2激光焊接不同功率和不同侧吹气体流量下等离子体的形态和尺寸的变化规律。在相同条件下，激光功率越大，等离子体的尺寸越大，而且越不稳定，容易出现激光维持的燃烧(LSC)波，严重影响焊接过程的稳定性。而通过增加侧吹气体的流量，可以有效抑制LSC波的产生，并且减小等离子体的尺寸，增加焊缝熔深。     

剪力墙住宅现浇楼板斜裂缝分析及控制

在分析各类楼板裂缝的基础上 ,结合一工程实例对板角 4 5°斜裂缝进行了着重分析 ,指出墙体与楼板混凝土的收缩差以及二者之间的温差在楼板中所引起的温度收缩应力是板角开裂的主要原因 .经过对住宅角部温差作用的有限元计算分析 ,得出温差是产生斜裂缝的第一因素 .最后 ,对裂缝的控制方法提出了相应的设计、施工建议     

高炉喷吹煤粉优化选择

 高炉喷吹煤粉是目前高炉冶炼降低焦比最为有效的措施之一,然而高炉喷吹煤粉种类繁多,为了保持较高的煤/焦置换比和降低高炉冶炼喷吹成本,需要对喷吹煤种进行合理的选择和搭配。以国外某钢厂提供的12种煤粉为原料,系统进行了其作为高炉喷吹煤粉所关注的基础性能和工艺性能分析,根据测试结果对不同煤粉进行高炉喷吹的综合性能进行了研究,为钢厂高炉喷吹煤粉的优化选择提供指导。研究结果表明,提供的12种煤粉中4号为高变质无烟煤,6号、7号和12号为高变质贫瘦煤,5号、10号和11号为低变质贫瘦煤,1号、2号、3号、8号和9号为低变质烟煤。相比于国内高炉喷吹用的煤粉,该钢厂提供的12种煤粉具有较低的灰分和硫含量,进行高炉喷吹能够降低渣量和入炉硫负荷;同时,所选煤粉的喷流性、流动性较高,灰熔融温度较高,低变质烟煤具有强爆炸性,不能单独作为高炉喷吹使用;不同煤粉的可磨性和燃烧性能差异较大,成为限制其应用于高炉喷吹生产的关键。结合不同煤粉高炉喷吹综合性能评价指标的计算结果,优选8号、10号、11号和12号煤粉作为高炉喷吹煤粉使用。考虑不同煤粉的采购成本,12号煤粉用于高炉喷吹降低冶炼的成本最为显著。