应用炉气分析预报转炉吹炼过程熔池碳和温度

以转炉连续检测的烟气成分为过程参数,以质量平衡理论和不可逆过程的非平衡态热力学理论为基础建立转炉过程动态模型,推算吹炼过程熔池碳含量和温度.通过建立模型过程中引入氧枪枪位,并对烟气的流量、系统滞后时间进行校正,以及运用不可逆过程热力学确定熔池的反应温度,有效提高了模型的精度.     

100t顶底侧吹转炉熔池混匀行为

在实验室建立了100t顶底侧吹转炉模型,研究了侧吹枪的直径、侧吹位置、侧吹气量和底吹气量对转炉熔池混匀时间的影响．结果表明,采用侧吹技术可以显著降低顶底复吹转炉熔池的混匀时间;当侧吹气量小时,小直径的侧吹枪有利于降低熔池混匀时间;本研究的侧吹位置对熔池混匀时间影响不显著;存在一个临界侧吹气量,当侧吹气量小于临界气量时,随侧吹气量增加,熔池混匀时间显著下降;当侧吹气量大于临界气量时,随侧吹气量增加,熔池混匀时间下降不显著．在小的侧吹气量范围,大的底吹气量有助于降低熔池混匀时间．     

顶吹转炉内流动,燃烧及传热的一个数学模型

本文建立了一个将流动、燃烧及传热结合在一起的一个普适的顶吹转炉内的数学模型，用该模型对１８０ｔ转炉炉膛内二次氧流的不同角度及二次氧孔距熔池液面的不同距离的计算，得出了４５°左右夹角与２．４ｍ左右距离的二次氧枪设计是最有利于传热，同时炉墙热负荷也不会很大的重要结论。     

铜转炉富氧吹炼节能模型研究

冰铜富氧吹炼具有明显的热力学和动力学优势。上于烟气量的减少，节能潜力很大。本文在动态热平衡的基础上重点研究了富氧吹炼过程节能模型和富余热量的利用。     

转炉炼钢静态控制数学模型的研究

通过收集某钢厂５０ｔ转炉现场生产数据,利用统计回归分析方法进行计算机处理,建立 了氧气顶吹转炉炼钢的静态控制数学模型,即控制终点钢水碳含量的氧耗量方程和控 制终点钢水温度的废钢用量方程,并对模型进行了优化     

浅谈三孔氧枪喷头的画法

氧枪是氧气转炉供氧的主要设备。喷头(或叫喷嘴)是氧枪上的重要组成部分。喷头是向炉内供给均匀的高压氧气射流,达到搅伴熔池、加速氧化、缩短冶炼周期、提高钢的质量的关键设备。从事氧气转炉生产的有关设计、工艺的工程技术人员都得与氧枪喷头打交道。     

转炉喷溅强度和熔池振荡的水力学研究

通过0.05吨、14吨和50吨的顶、底、复吹转炉水力学模型实验研究,发现了顶、底、复吹法喷溅强度与各自顶、底吹流股穿透长度和熔池深度(或高度)比有关,并发现了复吹法中,熔池振荡强度与底吹流股穿透长度和熔池深度比之间的关系,从而提出了顶吹转炉产生吹炼最大不平稳的判别指数和底吹转炉保持平稳的判别指数,以及复吹转炉抑制顶吹喷溅的临界熔池振荡强度和计算熔池振荡强度与频率的半经验公式。     

顶吹转炉熔池搅拌强度的模型实验研究

本文通过0.05、14、50和300吨转炉的水力学模型实验,並结合文献上发表的各种容量转炉的实际操作结果和水力学模型实验结果,研究了顶吹转炉采用单孔、三孔、四孔和六孔喷枪时的溶池搅拌运动特点和规律。初步提出了以气泡韦伯准数(WeB)和可换弗鲁德修正准数(Fro′)表述的熔池搅拌强度半经验式,可用于顶吹转炉的水力学模型和它的原型。本文还探讨了制定顶吹氧气转炉合理供氧制度的原则和方案。     

冷料熔化动力学模型在炼铜转炉中的应用

为了使炼铜转炉达到节能降耗、提高炉寿的目的,必须严格控制转炉内造渣期和造铜期熔体温度。基于此,作者简化了转炉中所用的各种冷料的熔化过程,建立了熔化速度与熔化时间的动力学模型,并确定了模型中的各个参数的值,将该熔化模型用于“炼铜转炉优化操作智能支持系统”中,利用VC＋＋开发了一套工业软件,根据软件中炉况监控界面提供的当前剩余热和当前熔体温度,系统自动告诉操作者每种冷料的最大加入量,操作者可以动态调整冷料加入量,从而达到了将炉内熔体温度控制在合理范围之内的目的。生产实践结果表明,该模型的应用使转炉平均炉衬寿命由原来的213炉提高235炉,在冷料量供应不足的情况下使冷料处理量增大了近8％。该模型的使用在类似的企业中可以推广使用。     

转炉煤气回收系统的PID神经网络控制策略研究

针对转炉炉口差压控制系统非线性、纯滞后和大干扰的特点,通过分析转炉煤气回收过程工艺及炉口差压对煤气回收效果的影响,提出将传统PID与神经网络控制策略相结合的炉口差压控制策略,并在对被控对象的辨识模型进行仿真分析的基础上,将控制策略投入工业应用。结果表明,与传统的PID控制策略相比,此控制策略具有较强的抗干扰能力,可显著改善控制系统的动态性能,并达到较好的煤气回收和烟气减排效果。     

生石灰粉磨段收尘灰制备轻质碳酸钙工艺

为充分利用石灰石矿的粉矿资源并减少二氧化碳尾气排放,以生石灰粉磨工段收尘灰为原料,利用立窑尾气通过碳化法制备了轻质碳酸钙.首先使用x-射线电子能谱及筛分法对收尘灰的成分及粒度分布进行了测定,然后探讨了水化温度和水化时间对水化过程的影响,并使用扫描电镜对水化产物的形貌进行了研究,最后研究了碳化温度和碳化时间对水化产物碳化过程的影响,并研究了产物形貌.结果表明,其最佳工艺条件为:将收尘灰于100℃条件下水化5~8h,然后使用立窑尾气碳化10~20min,可得到粒度分布均匀的轻质碳酸钙粉体,部分碳酸钙结晶为针状,可用于塑料制品的补强.通过该方法的制备的碳酸钙产品可达到化工行业标准《HG/T 2226-2000》所规定的质量要求.     

Endpoint forecasting on composite regeneration by coupling cerium-based additive and microwave for diesel particulate filter

Numerical simulation has been carried out to investigate the major factors affecting the time of composite regeneration due to coupling cerium-based additive and microwave for diesel particulate f3ilter(DPF). Effect on the composite regeneration time from various factors such as mass flow rate of exhaust gas, temperature of exhaust gas, oxygen concentration of exhaust gas, microwave power and amount of cerium-based additive are investigated. And a mathematical model based on fuzzy least squares support vector machines has been developed to forecast the endpoint of the composite regeneration. The results show that the relative error of endpoint forecasting model of composite regeneration is less than 3.5%, and the oxygen concentration of exhaust gas has the biggest effect on the endpoint of composite regeneration, followed by the mass flow rate of exhaust gas, the microwave power, the temperature of exhaust gas and the amount of cerium-based additive.     

单螺杆膨胀机双循环系统的应用——基于柴油机尾气余热利用的方案计算

为了提高柴油机燃料燃烧能量利用率,以某增压柴油机为例,设计了单螺杆膨胀机双循环系统来回收柴油机尾气余热能量。此系统由朗肯循环（水为工质）与有机朗肯循环（R245fa为工质）组成,由单螺杆膨胀机输出动力。建立双循环系统热力学模型,对其性能进行热力学分析计算,并确定合理的工作范围。可得出如下结论：随着柴油机尾气（水蒸发器出...     

Fuzzy optimization of pneumatic half-floating slide ways

Dynamic modeling was carried on by combining the dynamic of machinery with composite triology, and the critical condition in which the ways would not produce composite-friction self-excited vibration was obtained. The movement regularity and characteristic of the airflow in exhaust gas slit were analyzed, and the relationship between pressure lost and geometry parameters of exhaust gas slit was obtained. A dynamic model and a mathematical model were established for pneumatic half-floating slide ways by combining the dynamics of machinery with hydrokinetics. The objective function for the optimization of slide ways was established based on the fuzzy optimization theory. The membership function of fuzzy constraint was deduced, the fuzzy constraint limit was established by amplification coefficient method, and the optimal value was resolved by the multilevel fuzzy comprehensive evaluation method. By combining the internal penalty function method with the variable metric method, the fuzzy optimization design program of ways was designed based on the Matlab platform. The validation was carried on by an example, and ideal results of fuzzy optimization design of slide ways were obtained.     

船舶主机废热利用感应电机的最优控制

为了深入研究船舶节能减排技术,提出了感应电机在船舶主机废热利用系统中的最优控制策略．分析了涡轮增压器与感应电机组成的废热利用节能系统的动态特性,利用系统的动态模型设计了LQG最优控制器,实现了感应电机的能量回馈控制．数学仿真与半实物模拟试验的结果表明,利用可逆感应电机可改善涡轮增压器的动态性能,该控制方案有效协调转子转...     

冷凝式PTFE换热器研究初步

本文介绍了一种冷凝天然气燃烧产物的塑料换热器，初步计算和分析了烟气的露点温度及冷凝规律，通过对70000Kcal／Hr天然气锅炉冷凝换热器的设计计算和经济分析，指出塑料材料PTFE用于烟气技热可显著提高锅炉热效率，并可解决腐蚀问题，同时在短期内收回投资，其应用前景可观。     

不同煤种地下气化特性研究

在地下气化模型试验及理论分析的基础上，研究了不同煤种的地下气化特性．比较了空气连续气化及纯氧．水蒸汽气化条件下的煤气组成，并从气化煤层升温速率、气化速率、煤气产率、气化效率等方面比较了不同煤种的地下气化特性．试验结果表明，煤种的不同组成决定了空气煤气中CO，H2，CH4含量的不同，鼓风量影响着空气煤气的组成．在适宜的汽氧比条件下，不同煤种纯氧，水蒸汽地下气化均可以获得中热值煤气。对于试验煤种，褐煤具有高的气化活性、气化速率及低的煤气产率，其纯氧-水蒸汽气化效率达87％，最适于地下气化；瘦煤地下气化，气化煤层温度上升缓慢，其气化活性较低，气化速率变化平缓，纯氧-水蒸汽气化效率为74％，但气化过程稳定，且具有高的煤气产率，可以进行地下气化；气肥煤煤层升温速率最快，煤气产率仅次于瘦煤，但在煤挥发分析出后，气化速率减小，气化稳定性变差。     

介质阻挡放电废气中萘的降解特性和机理

针对大气中日益严重的多环芳烃（PAHS）污染问题,采用介质阻挡放电对模拟废气中萘的降解特性和机理进行了研究,分析萘的初始体积分数、停留时间和废气组分对萘降解效率和降解产物的影响,并通过对降解副产物的分析,探索其降解机理.研究结果表明：萘初始体积分数的增加引起了萘降解效率下降,但提高了降解的能量利用率;随着反应停留时间的延长,萘的降解效率趋于平稳,COx选择率逐步提高;当废气中氧气的体积分数为3%时,70%以上的萘能被降解,但COx选择率却只有30%;当氧气体积分数为3%～20%时,萘的降解效率相对稳定,但COx选择率却稳步提高;当氧气体积分数为20%时,COx选择率达到77%.根据降解副产物的分析,氮气激发态在萘的初始降解过程中起到重要的作用,而且O自由基能够通过与萘分子的直接碰撞反应促进萘的降解,而萘的深度降解则依靠O、OH等自由基的氧化.     

磷炉尾气燃料对锅炉材料腐蚀机理分析

磷炉尾气是富含CO 80%～90%的燃料.但由于尾气中含有大量PH3,作为锅炉燃料利用时对金属材料腐蚀严重.本文分析了磷炉尾气主要有害杂质P4、PH3、H2S燃烧时发生的反应,认为对锅炉材料产生的腐蚀主要是燃气中PH3的存在所致.通过SEM测试受损锅炉部件,其腐蚀产物形态验证了腐蚀机理分析.采用催化氧化方法去除尾气中PH3等杂质后的净化气,经过时达4年的燃烧应用,验证了磷炉尾气使用催化氧化法净化后,可作为锅炉优质燃料安全使用.