300t转炉底吹布置优化研究

根据转炉实际结构尺寸,采用ANSYS14.0软件进行了不同底吹布置模式的多相流数值模拟研究,本研究条件下所得熔池平均速度与平均湍动能在数值上存在相反关系,同时结合水模拟结果可知,影响熔池混匀效果的主要因素,为熔池的流动速度。将优化后转炉底吹位置应用于300 t转炉,工业试验表明,复吹转炉平均冶炼时间为14.6 min,终点含碳量满足钢种需求,脱磷率达90%以上,利用设计底吹方案为转炉冶炼提供了良好的动力学条件。此外,终钢平均碳氧积为0.00244,碳氧积反应接近平衡,保证了冶炼钢水的质量。     

铁屑微电解-锰矿物组合工艺处理硝基酚废水

利用废铁屑将难降解的硝基酚进行预处理,使废水中的硝基酚转化为氨基酚,再用软锰矿将氨基酚氧化降解,达到处理硝基酚废水的目的.研究结果表明:在铁屑投加质量分数2%,炭粉投加质量分数1%,pH 2.0,振荡速度150 r/min的条件下,常温反应3 h后,沉淀分离,取上清液,投加质量分数1%的软锰矿对废水继续氧化降解,此条件下对硝基酚的转化率基本达到100%,CODCr去除率达到95%.     

太阳能光伏炼钢探索实验研究

本研究提出的太阳能光伏炼钢概念在技术层面上有两个特点:一是光电转化,转换过程直接迅速,而不会伴随任何物质转变和化学变化.二是"脱网",即不与常规的输供电电网相搭接,其目的在于保证系统在能量方面的独立性.采用系统工程方法,对工艺过程、电热转换方式、炼钢反应器和蓄能方式进行了评选、分析和集成.经反复设计和核算,确定了光伏炼钢概念炉基本参数,独立自主地制成了第一台公称容量为1kg的概念炉,并成功地进行了多次炼钢实验.利用太阳能光伏效应提供冶金过程所需要的能量和还原介质,这是全新的理念,不同于有史以来的涉碳冶金.进行"太阳能光伏炼钢"的探索实验是一项集成技术创新,并为钢的"不涉碳"冶金技术的开发研究开辟广阔的前景.     

铜渣还原磁选工艺实验研究

以浮选铜渣的尾渣为原料,对其配碳还原和磁选分离工艺进行实验研究.探究碱度、温度对铜渣还原的影响,并研究在相应条件下不同粒度对磁选产物的影响.对铜渣进行矿相分析可知铁主要以Fe3O4和铁橄榄石形式存在;焙烧温度为1 175℃、配碳量为wC/wO=1.2、碱度为R=0.4、粉碎粒度小于42μm时经还原和磁选,可得铁品位74.7%的磁性物质;对还原产物进行矿相分析后发现金属铁颗粒弥散分布在还原产物中,铜元素以冰铜的形式嵌布在金属铁颗粒中.     

MEMS密闭腔内微气流的挤压膜阻尼效应研究

针对MEMS密闭腔内微气流与压电驱动机构的耦合振动,综合采用空气挤压膜阻尼效应和能量法进行理论分析。根据等温雷诺方程求解气体压力分布,进而计算微气流挤压膜阻尼能,将其代入能量方程,与压电-硅膜的耦合动能、势能、压电电场能进行能量耦合,将由能量方程确定的压电-硅膜-微气流耦合作用下的位移振形待定系数λ′与无气流影响下的压电-硅膜耦合振动位移振形待定系数λ对比后,找到了增加的阻尼项,微气流对驱动结构振动位移的影响正是通过该阻尼项体现的。研究可为微流体的驱动及协调控制提供相关理论基础及控制策略。     

阿尔斯通TKJ型无刷励磁机磁极线圈烧损原因及处理对策

台州发电厂7号、8号汽轮发电机系北京汽轮电机有限责任公司与法国阿尔斯通公司(GEC-ALSTHOM洽作生产的330MW发电机组,配有TKJ91-35型旋转无刷式工作励磁机,该类型励磁机运行中经常发生磁极线圈过热烧损现象,严重威胁机组的安全稳定运行.台州发电厂经过多年摸索与实践,对励磁机的风道及油挡等进行了局部改进,在实际运行中取得了良好的效果.     

二氧化碳在转炉炼钢中的应用研究

对炼钢温度下CO₂与熔池元素的反应机理进行了研究,并进行了相关热力学和动力学分析.利用30 t转炉进行顶底复吹CO₂气体的炼钢工艺试验.试验结果表明:采用顶底复吹CO₂试验炉次烟尘量减少了11.15%,烟尘TFe降低了12.98%,炉渣铁损降低了3.10%,试验终点钢液中[N]、[P]含量分别降低了50%和23.33%.转炉顶底复吹CO₂气体炼钢工艺是完全可行的,为转炉炼钢节能降耗提供了新方法.     

电弧炉炉气成分的影响因素

为进一步完善对电弧炉炉气成分变化规律的研究,本文分别对电弧炉炉气中CO、CO₂、O₂和N₂间的相互关系,以及电弧炉供氧流量、电弧炉熔池碳含量对电弧炉炉气成分的影响进行实验研究.结果表明,炉气中CO在有大量CO₂气体存在下开始出现,并随着CO₂含量的增加而增加;O₂与CO₂、N₂含量呈线性关系;O₂与CO与呈指数关系;随着供氧流量的提高,炉气中CO和CO₂的含量逐上升,O₂和N₂的含量降低,氧气的利用率提高;当钢水中碳质量分数为1.3%左右时,炉气中CO、CO₂含量达到最大.     

氧含量、温度与铋对易切削钢中MnS形貌的影响

运用热态实验、化学分析、扫描电镜分析、热力学计算等方法研究了全氧、温度和Bi元素对MnS夹杂物形貌的影响.结果表明, 钢中较高的氧含量、高温加热和Bi均可有效降低钢中夹杂物的长宽比, 并可以提高大粒径夹杂物的比例.统计分析发现, MnS夹杂物的长宽比随全氧含量升高而降低.无论在铸态钢或轧材中, 夹杂物的长宽比随着单个夹杂物的面积增大而增大.随热处理温度的升高, 钢中出现大粒径的夹杂物, 同时夹杂物的外围轮廓变得清晰.900℃和1200℃热处理后钢中面积0⁵μm²夹杂物长宽比低于2.0, 比加热前夹杂物长宽比降低了43%.热态实验发现T.O=2.2×10^-5、0.0010%Bi的易切削钢中, 面积0⁵μm²夹杂物长宽比低于1.6, 比900℃和1200℃热处理后的夹杂物的长宽比降低了20%以上.     

电弧炉炼钢集束氧枪射流冲击深度特征规律研究

电弧炉炼钢广泛采用集束射流供氧技术以强化熔池搅拌、加速冶金反应和提升产品质量.本文利用数学分析方法推导出射流冲击深度理论计算模型并进行了修正, 利用数值模拟和水模型实验方法验证所推导计算模型的可靠性.实验结果表明:集束射流与普通超音速射流的冲击深度规律相似.同射流条件下, 随着氧枪枪位的提升, 冲击深度逐渐减小;同枪位条件下, 集束射流冲击深度大于普通超音速射流冲击深度;集束射流的k值和射流轴线密度大于普通超音速射流, 这表现为相同氧枪枪位条件下, 集束射流的冲击深度更深.