基于Fluent软件的高炉冷却壁结构优化

基于Fluent软件,建立高炉冷却壁三维稳态传热模型,通过对不同结构参数下的铸铁冷却壁温度场的计算,分析了水管直径、水管中心线距冷却壁热面距离、槽深度、壁体厚度等因素对高炉冷却壁温度分布的影响。计算结果表明:在一定范围内,增大水管直径、减小水管中心线距冷却壁热面距离、减小槽深度、减小壁体厚度都可以降低冷却壁热面温度,延长冷却壁寿命。优化后的冷却壁与原冷却壁相比,相应的冷却壁热面温度降低了51.2℃,冷面温度降低了14.0℃,冷热面温差降低了37.2℃,冷却性能有较大幅度的提高。     

球墨铸铁冷却壁热态实验与数值模拟

为测定消失模工艺生产的球墨铸铁冷却壁的实际冷却性能,进行1∶1热态实验。同时建立铸铁冷却壁三维稳态传热模型,模拟铸铁冷却壁的温度场分布。热态实验结果表明:该球墨铸铁冷却壁壁体与冷却水之间的综合换热系数为228 W/(m2·℃),与日本新日铁第四代冷却壁相近。炉温变化对冷却壁热面温度的影响大于其对冷却壁冷面温度的影响。提高冷却水速可以降低冷却壁壁体温度,但效果不明显。模型计算结果与热态实验的比较,验证了计算模型的有效性。     

高炉冷却壁非稳态传热热态实验分析

 冷却壁安全工作是保证高炉长寿的基础。通过设计并建造冷却壁热态实验炉,研究了高炉铸铁冷却壁热面无渣皮和有渣皮时的非稳态传热过程,考察了不同炉气温度条件下冷却壁热电偶温度的变化规律。回归得到了炉气在升温阶段、稳定阶段、降温阶段时冷却壁热电偶温度随时间的变化关系式。计算得出了冷却壁热面在有无渣皮条件下的平均热流强度,回归得出了炉气平均对流换热系数随炉温的变化关系。结果表明,冷却壁热面在有渣皮时热电偶温度的变化速率显著低于无渣皮时的变化速率,冷却壁破损的主要原因是冷却壁温度的反复变化和渣皮的频繁脱落而产生的热应力。     

消失模铸造工艺在转炉炉口上的应用实践

介绍了消失模生产转炉炉口的铸造工艺及应用效果。对生产过程中的工艺要点和设备工艺参数做了详细介绍,炉口采用消失模工艺后的表面质量和内在质量得以提高,对炉口的实际应用效果进行了验证。     

30000吨非标大件消失模生产线的设计与运行实践

本文详细介绍了30000吨/年非标大件消失模铸造生产线的设计及设备选型的过程。     

铸铁水冷转炉炉口制造技术

转炉炉体一般由炉帽、炉壳(炉身)、炉底3部分组成,为了便于转炉工作时加料、插入氧枪、排出炉气和倒渣,在炉帽顶部设有圆形炉口。炼钢时,炉内温度在1 600℃以上。为延长炉帽的金属壳和炉衬的使用寿命,普遍采用循环水强制冷却的水冷炉口。其优点是减     

影响高炉冷却壁冷却性能的若干因素分析

基于商业软件FLUENT,建立高炉冷却壁三维稳态传热模型,通过对铸铁冷却壁温度场的计算,分别研究了水管间距、水管直径、冷却水温度、椭圆形水管椭圆度等因素对高炉冷却壁温度分布的影响。     

冷却壁水压试验工装改进

<正>高炉冷却壁的关键质量指标之一是内铸冷却水管在设计的压力下不渗漏。而每座高炉用冷却壁,小炉需几百块,大炉需上千块,试压检测工作量很大。随着     

高炉用铸铁铸钢冷却壁设计与制造

着重介绍高炉铸铁、铸钢冷却壁的材质选择和制造要点。通过对冷却壁使用工况的分析,阐述了冷却壁材质选择和结构设计的原则。通过冷却壁材质、制造工艺、时效处理等环节的控制,稳定并提高了铸铁、铸钢冷却壁的使用寿命,实现了冷却壁综合质量指标,从而为实现高炉长寿的最终目的创造了条件。     

极限工况下铸铁冷却壁热态试验研究

从传热学角度对消失模工艺生产的铸铁冷却壁热阻进行了分析,设计并建造了冷却壁热态试验炉,对该工艺生产的铸铁冷却壁在极限工作条件下的冷却效果进行了热态试验,分别测试了冷却壁在800℃、900℃、1 000℃及1 100℃的不同温度条件下和0.5 m/s、1.0 m/s、1.5 m/s及2.0 m/s的不同水速条件下工作时的换热性能。并对不同的水管涂层工艺、壁体边角部位传热效果等对冷却壁导热性能影响较大的因素进行了分析。试验结果表明:消失模工艺生产的铸铁冷却壁导热性能良好,满足高炉炉腰炉腹位置使用要求;冷却壁边角部位是壁体冷却的薄弱环节,在生产中需加以关注;采用喷涂水管涂层工艺的冷却壁传热性能要优于采用人工刷涂工艺的冷却壁。