陈畏林,李熠,宋钊,凤林兴[1]（2021）在《武钢8号高炉投产11年生产实践》文中研究说明重点分析了武钢8号高炉从2009年投产至今11年,在高炉炉型设计、进风面积、煤气利用、炉身黏结等方面的调整变化,通过逐步缩小进风面积确保高炉足够的鼓风动能活跃炉缸,调整中"以风为纲",调整中心加焦量与边缘布矿量,维持"中心气流适当发展,边缘气流适当抑制"的动态平衡。高炉11年来一直保持着良好的生产节奏,累计利用系数达到2.36 t/（m3·d）。投产11年高炉目前的炉缸状态良好,高炉具备延续长寿的条件。
杨和祺,徐振庭[2]（2021）在《兴澄3200m3高炉大修开炉及快速达产实践》文中研究说明兴澄特钢3200m3高炉大修历经112d,为确保公司铁钢产量正常衔接,在开炉前精心准备、充分试车,并制定科学合理的烘炉和开炉方案,于2020年9月29日点火开炉。开炉后4d内实现全风全氧,利用系数达2.5t/（m3·d）,全焦负荷恢复至4.85t/t。高炉开炉顺利,实现了快速达产达效。
卢正东[3]（2021）在《高炉炉衬与冷却壁损毁机理及长寿化研究》文中研究指明现代高炉的技术方针是“长寿、高效、低耗、优质和环保”,其中“长寿”是实现高炉一切技术目标的基础。针对目前我国高炉普遍存在的炉缸炉底炉衬和高热负荷区域冷却壁的损毁问题,本文以武钢高炉为研究对象,首先确定了高炉炉衬与冷却壁长寿技术研究方法,然后分别研究了炉衬与冷却壁的损毁机理。在此基础上,进一步开展了炉缸结构设计与炉衬选型研究,探讨高热负荷区域铜冷却壁渣皮与热流强度监测系统的开发与应用,并提出了武钢高炉长寿优化措施,全文主要结论如下:武钢4号、5号高炉大修破损调查表明:炉缸炉底侵蚀特征主要表现为炉缸环缝带侵蚀和炉缸炉底象脚状侵蚀。通过炭砖热应力计算和岩相分析,炉缸环缝产生原因在于炉缸径向热应力较大,当炭砖性能较差时会产生微裂纹,在炉内高压下有害元素以蒸汽形式迁移至裂纹处发生液化,并与CO发生反应,生成氧化物、碳酸盐和石墨,形成炉缸环缝侵蚀带。通过炉底死焦柱受力分析与计算,死铁层较浅,死焦柱沉坐炉底,加剧铁水对炭砖侧壁的环流冲刷是造成炉缸炉底象脚状侵蚀的主要原因。针对炉役中期炉底温度异常升高问题,武钢采用钛矿护炉,停炉取样显微分析表明:沉积物中Ti的存在形式主要为Ti C、Ti N、Ti单质,并呈现颗粒皱褶和堆叠形貌,当其附着在炉缸侧壁和炉底时可有效缓解侵蚀进程。武钢生产实践表明,当钒钛矿用量2%～3%时,生铁含钛可达0.10～0.20%,渣铁流动性尚可,炉衬侵蚀速度得到控制。通过武钢5号、1号、7号和6号高炉开展大中修破损调查,对高炉铸铁冷却壁和铜冷却壁开展了力学性能、理化指标和显微结构分析,研究结果表明:铸铁冷却壁主要表现为纵、横裂纹引起的壁体开裂,严重部位存在壁体烧损甚至脱落,其损毁原因主要在于热应力造成的壁体开裂,以及高炉气氛下铸铁基体的氧化与生长。铜冷却壁损毁机理在于:高炉渣皮脱落后,煤气流和炉料与铜冷却壁热面直接接触,使壁体温度升高力学性能下降产生热变形,应力应变长期积累使壁体热面形成微小裂纹,然后在渣铁和煤气的渗透作用下发生熔损和脱落。对于炉腹段铜冷却壁底部水管处的损毁,原因还在于结构设计存在缺陷,冷却壁底部容易受到高温煤气流、渣铁流的冲刷,从而造成壁体的损毁。为满足高炉长寿要求,针对炉缸砌筑结构和炉衬选型问题,通过建立传热模型,采用数值模拟软件计算了高炉全生命周期炉缸传热效果,结果表明:在烘炉阶段,采用停水方式可保证烘炉效果。在炉役初期和中期,不同炉缸结构温度场相近,仅当进入炉役后期,温度差别才逐渐扩大。综合传热计算、热阻分析和建造成本,采用铸铁冷却壁可以满足炉缸传热的需要。针对“铸铁冷却壁+大块炭砖”与“铸铁冷却壁+复合炭砖”两种炉缸结构,研究了炭砖在不同导热系数下的炉缸温度场分布情况。当炉役初期陶瓷杯存在,大块炭砖导热系数为25W/（m·K）时,前者炭砖热面温度为571℃,后者为537℃,可基本杜绝有害元素化学反应的发生;当炉衬热面降至1150℃时,前者耐材残余厚度为850mm,后者为1060mm,均可满足高炉长寿服役要求。针对“铸铁冷却壁+大块炭砖”结构炉缸,研究了冷却比表面积对炉缸温度场的影响。结果表明不同冷却比表面积冷却壁对应的炉衬热面温度差别始终很小,即单纯提高冷却比表面积对降低炉缸温度场作用甚微,故在实际设计时应结合冷却壁制造和冷却水运行成本综合考虑,采用适宜高炉安全经济生产需要的冷却比表面积和水管参数。另外,对炉缸立式和卧式冷却壁优缺点进行了对比分析,从炉缸全周期使用需求考虑,建议采用立式冷却壁。最后,提出了提出了延长高炉炉缸寿命的技术对策及炉缸安全状况的评价方法。针对单独采用热电偶温度或水温差计算热流强度的不足,武钢采取计算和记录冷却壁水温差、热流强度、跟踪热电偶测温数据以及炉役末期炉壳贴片测温相结合的方法综合判断炉缸状况,收效良好。针对高热负荷区域冷却壁的损毁问题,首先对武钢7号高炉铜冷却壁渣皮进行了化学成分、物相形貌、及物理性能研究:其主要物相为黄长石、尖晶石和碳,渣皮中Al2O3含量较高,易形成高熔点的镁铝尖晶石。渣皮流动性温度为1584.1℃,粘度为1000m Pa·s（1550℃）,导热系数约为1.5W/（m·K）。然后确定了武钢高炉渣皮厚度、热流强度、炉气温度的计算方法,开发了铜冷却壁渣皮厚度与热流强度监控系统,该系统目前运行稳定,可掌握高炉渣皮波动规律,快速研判高炉渣皮厚度、热流强度及炉型变化趋势,及时调整高炉操作模式。针对炉腹铸铁冷却壁损毁问题,采用增大炉腹冷却壁下部厚度,利用壁体上窄下宽的外型缩小炉腹角,有效遏制了冷却壁的损毁现象;针对炉腹铜冷却壁底部损毁问题,将进水管处改为凸台包覆设计,以防止煤气流从炉腹炉缸衔接处窜入烧坏进水管,从而解决了炉腹段铜冷却壁的损毁问题。冷却壁长寿服役的核心在于保持冷却壁始终处于无过热状态,武钢在高炉生产中,采取控制有害元素入炉,稳定用料结构,保持合理的热制度和造渣制度,通过上下部调剂和强化冷却系统管理,确保冷却壁渣皮厚度合理,从而有效延长了冷却壁的使用寿命。
刘仕虎,华建明[4]（2020）在《宝钢高炉铜冷却壁运行维护探析》文中认为对宝钢1号、3号高炉铜冷却壁运行维护实践进行了总结,并就今后我国新建、大修高炉是否要配置铜冷却壁,以及已经配置铜冷却壁的高炉如何使用和维护提出了建议。从1号高炉第一根水管破损后,即利用高炉定修机会,制定专项方案对铜冷却壁做了一系列调查,获得了铜冷却壁磨损特点、磨损速率等重要数据,并以此为依据,对铜冷却壁采取了一系列有针对性的维护措施,取得初步效果。
宋阳[5]（2020）在《高炉死料柱状态及其对操作炉型铁水流动研究》文中进行了进一步梳理高炉炉缸如“黑匣子”一般,无法直观其内部变化,故炉内铁水流动状态无法准确判断。经过冶金工作者多年研究发现,高炉死料柱状态是影响炉缸内铁水流动变化主要因素之一,但高炉死料柱状态具有不可观察、不可测量等特点,因此本研究采用力学计算、图像处理软件等方法对死料柱状态变化进行判断,并在此基础上采用CFD模拟的方法计算不同死料柱状态以及不同铁口制度对铁水流动状态的影响,从而得出炉缸内部铁水流动规律,具体如下:本研究主要运用力学方法定性判断高炉死料柱形态（沉坐或浮起）,图像处理软件识别高炉大修时炉缸不同截面的图像分析死料柱内空隙度分布规律;建立高炉炉缸操作模型,模拟死料柱在不同状态下对铁水流动的影响,结果表明:当死料柱中心区域空隙度从0.35减小到0.05时,该区域铁水流速将逐渐减慢,而炉缸边缘铁水流速将逐渐增大,且相比于死料柱浮起,当死料柱沉坐时铁水流速更大,表明死料柱浮起时可缓解铁水对炉缸侧壁冲刷。研究铁口参数对炉缸内铁水流动的影响发现:在本文选择的参数范围内,改变铁口深度、铁口倾角、铁口直径、泥包直径等参数,模拟操作炉型中铁水流动状态,结果表明:当铁口深度由3400mm增加到3800mm时,炉缸边缘及炉底区域铁水最大流速将逐渐减小;当铁口倾角由13°减小到7°时,炉缸边缘及炉底区域铁水最大流速将逐渐降低;当铁口直径由30mm增加到90mm时,炉缸边缘及炉底区域铁水最大流速将逐渐降低;当泥包直径的改变时,铁水流速也将受到影响,其中泥包直径为600mm时铁口下方区域铁水流速最小,故在一般情况下,合理调节铁口深度、铁口倾角、铁口直径、泥包直径等参数可缓解铁水对炉缸侧壁的冲刷,从而使高炉炉缸寿命得到有效延长。
曾伟涛[6]（2020）在《武钢8号高炉投产10年冷却壁零破损总结》文中进行了进一步梳理武钢8号高炉,2019年8月1日投产,投产10年冷却壁零破损,单位炉容产铁系数达到8680.3t/m3,在高炉长寿工作方面达到国际一流水平。文章对武钢8号高炉冷却壁零破损的原因进行了总结,认为8号高炉充分吸取了原武钢大型高炉冷却璧破损调查的经验,采用了合理的冷却材质,实行严格的锌负荷管理,采取适宜的上下部相结合的操作制度来保证高炉炉况长期顺行,实现了8号高炉冷却壁投产10年零破损。
牛群[7]（2020）在《长寿高炉炉缸炉底影响因素研究》文中进行了进一步梳理炉缸寿命是当前大高炉长寿的决定性因素之一。只有掌握了炉缸内部铁水流动、炉缸焦炭、炭砖及其保护层之间的交互作用规律,才能找出延长炉缸寿命的措施。铁水对炉缸侧壁的冲刷侵蚀是导致炉缸寿命短的主要原因之一。炉缸长寿的关键是在炭砖热面凝结一层渣铁壳,隔离炙热铁水与炭砖的直接接触。炭砖附近的铁水流速和炭砖热面温度是影响渣铁壳凝结的主要因素。影响炉缸侧壁附近铁水流速的主要因素有（1）死料柱焦炭行为（死料柱空隙度分布、焦炭粒度和焦炭密度等）;（2）铁口维护制度;（3）炉缸工作状态（死料柱浮起高度和中心透液性等）。砌筑和冷却良好的高炉,如果炭砖形成脆化层,会降低炭砖的导热性能,使炭砖热面温度升高,不利于炭砖热面渣铁壳的新生和稳定存在,这也是导致炉缸寿命短的主要原因之一。本文通过炉缸破损调研、数值仿真和热态实验三种方法对长寿炉缸炉底的影响因素进行了研究,加深了对炉缸内部死料柱焦炭、炭砖脆化层、渣铁壳和炉缸铁水流动规律的认识,对高炉炉缸设计和高炉操作有一定的指导意义。本文首先通过2800m3和5500 m3工业高炉炉缸破损调研的方法详细研究了风口以下1.5m至炉底之间不同炉缸高度和不同径向位置死料柱焦炭的无机矿物组成、石墨化程度、粒度分布、强度和死料柱空隙度分布。结果表明,2800m3工业高炉风口以下2.5m至炉底之间死料柱焦炭内部填充了大量高炉渣。在5500 m3高炉炉缸破损调研中也发现了大量高炉渣浸入风口以下1.8m至铁口中心线之间死料柱焦炭中。死料柱焦炭无机矿物质含量随着距风口距离的增加而增加,平均含量为45%。大部分死料柱焦炭质量是相同条件下入炉焦炭质量的1.43-2.21倍。死料柱焦炭高度石墨化,且越靠近炉底,焦炭粉末石墨化程度越高。2800 m3和5500m3高炉死料柱焦炭平均粒径在直径方向上分别呈“M”和倒“V”型,焦炭平均粒径分别为28.7mm和23.5mm,分别较入炉焦炭降低了 47%和56%。靠近死料柱底部附近,死料柱空隙度随着距风口距离和距炉墙距离的增加而降低,平均空隙度为0.3。其次,在炉缸死料柱焦炭行为研究的基础上,建立了包括死料柱和泥包在内的5500 m3高炉炉缸铁水流动数学模型,研究了不同铁口维护制度（铁口深度、铁口倾角和双铁口出铁等）和不同炉缸工作状态（死料柱浮起高度和中心透液性等）对炉缸侧壁附近铁水流速的影响。结果表明,增加出铁口深度、铁口倾角为10°和选择夹角为180°的双铁口出铁有利于降低炉缸侧壁附近的铁水流速,延长高炉炉缸寿命。当死料柱中心、中间和边缘空隙度分别为0.2、0.3和0.35时,炉缸炉底交界面附近的铁水流速随着死料柱浮起高度（0.8m→0.1m）的降低而大幅度增加,这表明死料柱小幅度浮起可能导致炉缸“象脚状”侵蚀。死料柱浮起高度处于0.6m-0.8m之间有利于高炉炉缸长寿。死料柱沉坐和浮起时,只有当死料柱中心透液性较差区域（空隙度为0.1）分别发展为炉缸直径的26%和50%时才会引起炉缸侧壁附近铁水流速增加。然后,通过2800m3高炉炉缸破损调研分析了碱金属和锌对炉缸炭砖的蚀损机理和炭砖凝结渣铁壳的形成机理。在2800m3高炉炉缸残余炭砖脆化层中含有大量的Zn2SiO4、KA1SiO4、ZnO、KA1Si2O6及少量的 ZnS 和ZnAl2O4。结合当前炭砖和残余炭砖脆化层矿物质组成,揭示了炭砖脆化层的形成机理。在炉缸炭砖热面凝结层和炉底陶瓷垫中均发现了高炉渣的存在,凝结层中的高炉渣主要来源于浸入到焦炭内部的高炉渣,而不是来源于入炉焦炭灰分。最后,设计建造了模拟高炉炉缸冶炼过程的热态实验炉。在炭砖冷面设计有冷却水管模拟炉缸冷却壁。三相交流电电极作为加热源,保证渣铁水温度在1550℃左右。通过热态实验炉炉底吹氮气搅拌熔池来模拟炉缸渣铁水流动。实验发现,当炭砖热面温度低于渣铁壳凝固温度,在炭砖热面就可以形成渣铁壳。在该热态实验中通过在炉缸炭砖中产生钾、钠和锌蒸气,模拟了高炉炉缸持续的钾、钠和锌蒸气对炭砖的破坏。总之,通过本文研究表明,高炉渣通过死料柱焦炭的运动可以被带入铁口以下炉缸区域。由于死料柱焦炭浸入大量高炉渣导致死料柱重力增大,为保证死料柱浮起较高高度应适当增加死铁层深度。在高炉冶炼过程,适宜条件下,炉缸炉底内衬热面能够凝结渣铁壳。为延长高炉炉缸寿命,应制定合理的出铁维护制度和保证入炉焦炭质量,改善死料柱中心透液性,降低炉缸侧壁铁水流速,并严格控制入炉K和Zn负荷,避免炭砖脆化层的形成,促进炭砖热面渣铁壳的形成,隔离与炙热铁水的直接接触,延长高炉炉缸寿命。
徐文轩[8]（2020）在《高炉布料偏析优化及炉内气固两相流动特征研究》文中进行了进一步梳理高炉煤气流合理分布对高炉长寿、高效、低耗和优质有重要作用。高炉煤气流在高炉内部经过风口、软熔带和块状带到达料面,炉顶装料设备及制度对料面炉料分布、块状带炉料分布和软熔带有重要影响。目前,高炉无钟炉顶系统主要分为并罐式和串罐式。由于并罐式无钟炉顶系统具有赶料能力强和建设成本低等优点,因此被国内大多数大型高炉所采用,如宝钢1#4966 m3高炉、梅钢5#4070 m3高炉和首钢京唐1#、2#及3#5500m3高炉等。研究发现并罐式无钟炉顶高炉布料过程会产生落点偏析、流量偏析、粒度偏析和碱度偏析,以上偏析会影响煤气流在块状带的分布,从而影响块状带炉料的预热和还原,进一步影响到软熔带,最终影响高炉长寿稳定顺行。无钟炉顶设备结构和装料制度对以上偏析均有影响。大型高炉炉喉直径更大,一旦无钟炉顶设备结构及装料制度不合理,会导致更为严重的落点偏析、流量偏析、粒度偏析和碱度偏析。因此,优化并罐式无钟炉顶设备结构及装料制度,对大型并罐式无钟炉顶高炉长寿稳定顺行至关重要。本文首先建立了包含矿焦槽、上料主皮带、换向溜槽、左右料罐、Y型管、中心喉管、旋转溜槽和炉喉的5500 m3高炉并罐式无钟炉顶系统三维几何模型,运用离散单元法仿真和1:1模型实验研究了无钟炉顶设备结构和装料制度对高炉布料过程落点偏析、流量偏析、粒度偏析和碱度偏析的影响,主要研究内容及结果如下:1:1模型实验结果与离散单元法仿真结果基本吻合,验证了离散单元法仿真结果的准确性和可靠性。通过离散单元法仿真分析了料罐出口位置（料罐出口在左、料罐出口在中和料罐出口在右）、料罐出口倾角（50°、60°和70°）和换向溜槽倾角（35°、45°和55°）对落点偏析、流量偏析和粒度偏析的影响。结果表明料罐出口位置、料罐出口倾角和换向溜槽倾角对落点偏析和流量偏析影响较小。当料罐出口在中、料罐出口倾角为70°和换向溜槽倾角为55°时,料面中心炉料粒度较大,料面径向炉料粒度分布更有利于发展中心气流。通过离散单元法仿真分析了中心喉管直径（600mm、650 mm和730 mm）和旋转溜槽结构（光面圆溜槽、料磨料圆溜槽、光面方溜槽和料磨料方溜槽）对落点偏析、流量偏析和粒度偏析的影响。结果表明中心喉管直径和旋转溜槽结构对粒度偏析影响较小。缩小中心喉管直径和选用方溜槽能够有效减小落点偏析和流量偏析。通过离散单元法仿真分析了不同含铁炉料上料时序（块矿位于上料时序料头、块矿位于上料时序料中、块矿位于上料时序料尾和块矿占据整个上料时序）对流量偏析、粒度偏析和碱度偏析的影响。结果表明不同含铁炉料上料时序对流量偏析和粒度偏析影响较小。当块矿位于上料时序料头时,综合炉料碱度在料面径向上分布最均匀。通过离散单元法仿真分析了入炉球团矿比例（30%、40%、50%和60%）对落点偏析、流量偏析、粒度偏析和碱度偏析的影响。结果表明球团矿比例对料面炉料落点偏析和流量偏析影响较小。随着球团矿比例的提高,炉料平均粒度也随之增大,料面径向综合炉料碱度分布逐渐变得不均匀,料层空隙度增大,料层透气性变好。为了更加深入地研究影响高炉煤气流分布的因素,实现对煤气流的控制。本文建立了 5500 m3高炉本体三维几何模型,利用离散单元法和计算流体力学耦合仿真分析了软熔带倾角（30°、45°和60°）、软熔带根部高度（9.6 m、12.6m和15.6m）和矿石层厚度（1m、1.2m和1.4m）对炉内气固两相流动及分布的影响。计算结果表明:（1）软熔带倾角及其根部高度增大和矿石层厚度减小均能降低高炉料柱压差。（2）软熔带倾角及其根部高度增大,软熔带顶部区域（高炉中心）气流速度也随之增大。（3）软熔带倾角及其根部高度增大,均会导致炉内死焦堆区域随之减小。（4）软熔带倾角及其根部高度增大,死焦堆区域内焦炭颗粒所受应力随之减小,死焦堆表面颗粒易于进入回旋区被消耗。总之,通过优化并罐式无钟高炉炉顶设备结构和装料制度,实现料层中合理的粒度偏析,避免其落点偏析、流量偏析和碱度偏析,结合原燃料冶金性能和其它高炉操作制度,保持适当的软熔带倾角及其根部高度和料层厚度,有利于实现高炉长寿、高效和绿色生产。
汤清华[9]（2019）在《高炉本体长寿设计中的若干认识与建议》文中指出笔者通过鞍钢高炉改造与建设的实践,参与国内一些高炉事故分析与学习,结合近年来我国高炉出现的:开炉后不久炉缸炭砖温度升高,炉缸烧穿事故频繁,铜冷却壁寿命不长等现象的调查与分析,提出了结构上的一些共性问题,如:炉缸炉壳结构,炉缸环炭从热面到冷面存在水平通缝,冷却结构,炭砖使用结构及质量,铜冷却壁使用等方面的认识,与炼铁同仁讨论,以其引起重视,起到抛砖引玉的作用。
汤清华[10]（2019）在《高炉本体长寿设计中的若干认识与建议》文中进行了进一步梳理笔者通过鞍钢高炉改造与建设的实践,参与国内一些高炉事故分析与学习,结合近年来我国高炉出现的:开炉后不久炉缸炭砖温度升高,炉缸烧穿事故频繁,铜冷却壁寿命不长等现象的调查与分析,提出了结构上的一些共性问题,如:炉缸炉壳结构,炉缸环炭从热面到冷面存在水平通缝,冷却结构,炭砖使用结构及质量,铜冷却壁使用等方面的认识,与炼铁同仁讨论,以其引起重视,起到抛砖引玉的作用。
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 1 高炉投产11年的主要经济技术指标 |
| 2 高炉设计炉型 |
| 3 风口进风面积的变化 |
| 4 煤气利用率的控制 |
| 5 炉况的波动 |
| 6 高炉的炉缸状态 |
| 7 结论 |
| 1 开炉前准备 |
| 1.1 高炉烘炉 |
| 1.2 开炉配料计算 |
| 1.3 开炉装料 |
| 1.3.1 木材填充 |
| 1.3.2 炉料装入及布料测试 |
| 1.4 送风参数 |
| 2 开炉操作 |
| 2.1 点火送风 |
| 2.2 炉前出铁 |
| 2.3 入炉负荷调整 |
| 2.4 达产情况 |
| 3 开炉操作解析 |
| (1)尽早引入煤气 |
| (2)出铁时间的选择 |
| (3)积极加风 |
| (4)合理控制料线 |
| 4 结论 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 现代高炉长寿概况 |
| 1.2 高炉长寿设计研究进展 |
| 1.2.1 炉缸结构 |
| 1.2.2 炉底死铁层 |
| 1.3 高炉炉衬与冷却壁选材研究进展 |
| 1.3.1 耐火材料 |
| 1.3.2 冷却壁 |
| 1.4 高炉损毁机理研究进展 |
| 1.4.1 炉缸炉底损毁机理 |
| 1.4.2 炉体冷却壁损毁机理 |
| 1.5 高炉传热机理研究进展 |
| 1.5.1 高炉炉缸炉底传热 |
| 1.5.2 高炉炉体冷却壁传热 |
| 1.6 本论文的提出和研究内容 |
| 1.6.1 论文提出 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 第2章 高炉损毁机理研究方法 |
| 2.1 高炉破损调查 |
| 2.1.1 破损调查内容 |
| 2.1.2 破损调查方法 |
| 2.2 实验研究方法 |
| 2.2.1 炭砖表征 |
| 2.2.2 冷却壁表征 |
| 2.2.3 渣皮表征 |
| 2.3 高炉炉衬与冷却壁传热性能研究 |
| 2.3.1 传热模型建立 |
| 2.3.2 模型验证 |
| 第3章 武钢高炉炉缸炉底损毁机理研究 |
| 3.1 高炉炉缸炉底损毁特征分析 |
| 3.1.1 武钢4 号高炉破损调查(第3 代) |
| 3.1.2 武钢5 号高炉破损调查(第1 代) |
| 3.2 炉缸炉底损毁机理研究 |
| 3.2.1 炉缸环缝侵蚀 |
| 3.2.2 炉缸炉底象脚区域损毁 |
| 3.3 高炉钛矿护炉研究 |
| 3.3.1 Ti(C,N)形成热力学分析 |
| 3.3.2 破损调查取样与表征 |
| 3.3.3 武钢高炉钛矿护炉效果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 武钢高炉冷却壁损毁机理研究 |
| 4.1 高炉冷却壁损毁特征分析 |
| 4.1.1 武钢5 号高炉破损调查(第1 代) |
| 4.1.2 武钢1 号高炉破损调查(第3 代) |
| 4.1.3 武钢7 号高炉破损调查(第1 代) |
| 4.1.4 武钢6 号高炉破损调查(第1 代) |
| 4.2 球墨铸铁冷却壁损毁机理研究 |
| 4.2.1 力学性能分析 |
| 4.2.2 显微结构分析 |
| 4.2.3 损毁机理分析 |
| 4.3 铜冷却壁损毁机理研究 |
| 4.3.1 力学性能分析 |
| 4.3.2 理化指标分析 |
| 4.3.3 显微结构分析 |
| 4.3.4 损毁机理分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 武钢高炉炉缸内衬设计优化研究 |
| 5.1 高炉炉缸全生命周期温度场分析 |
| 5.1.1 烘炉阶段炉缸温度场 |
| 5.1.2 炉役初期炉缸温度场 |
| 5.1.3 炉役全周期炉缸温度场 |
| 5.1.4 炉役自保护期炉衬厚度 |
| 5.2 炉缸传热体系结构优化研究 |
| 5.2.1 炉缸炭砖传热体系优化 |
| 5.2.2 炉缸冷却结构优化 |
| 5.3 高炉炉缸长寿化设计与操作 |
| 5.3.1 炉缸结构设计和选型 |
| 5.3.2 高炉炉缸长寿操作技术 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 武钢高炉冷却壁长寿优化研究 |
| 6.1 高炉冷却壁渣皮特性及行为研究 |
| 6.1.1 渣皮物相组成及微观结构研究 |
| 6.1.2 渣皮流动性分析 |
| 6.1.3 渣皮导热性能及挂渣能力分析 |
| 6.2 高炉冷却壁渣皮行为监测研究 |
| 6.2.1 渣皮厚度及热流强度计算 |
| 6.2.2 铜冷却壁渣皮监测系统研究 |
| 6.3 高炉冷却壁长寿技术对策研究 |
| 6.3.1 高炉冷却壁长寿设计优化 |
| 6.3.2 高炉冷却壁操作优化 |
| 6.3.3 高炉冷却壁渣皮厚度管控技术 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 本论文主要创新点 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读博士学位期间取得的科研成果 |
| 附录2 攻读博士学位期间参加的科研项目 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 高炉长寿研究现状 |
| 1.2.1 国内外高炉长寿概况 |
| 1.2.2 高炉长寿限制性环节 |
| 1.3 高炉炉缸侵蚀研究现状 |
| 1.3.1 高炉炉缸侵蚀影响因素 |
| 1.3.2 高炉炉缸侵蚀类型 |
| 1.4 高炉死料柱状态对炉缸内铁水流动影响 |
| 1.4.1 高炉死料柱概述 |
| 1.4.2 高炉死料柱对铁水流动的影响 |
| 1.5 论文研究目的及内容 |
| 1.5.1 论文研究目的 |
| 1.5.2 论文研究内容 |
| 第二章 高炉死料柱状态判断 |
| 2.1 高炉死料柱状态计算 |
| 2.1.1 高炉死料柱受力分析 |
| 2.1.2 高炉死料柱状态判断 |
| 2.2 高炉死料柱空隙度分析 |
| 2.3 死料柱状态 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 高炉炉缸操作炉型数学模型建立 |
| 3.1 高炉炉缸操作炉型确定 |
| 3.1.1 两点法计算碳砖残厚 |
| 3.1.2 炭砖残厚计算结果 |
| 3.2 数学模型建立 |
| 3.2.1 数学模型的假设条件 |
| 3.2.2 数学模型的控制方程 |
| 3.2.3 数学模型边界条件 |
| 第四章 高炉死料柱状态对操作炉型铁水流动影响 |
| 4.1 死料柱沉坐时对操作炉型铁水流动影响 |
| 4.2 死料柱浮起时对操作炉型铁水流动影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 铁口制度对操作炉型内铁水流动研究 |
| 5.1 不同铁口深度对操作炉型铁水流动研究 |
| 5.2 不同铁口倾角对操作炉型铁水流动研究 |
| 5.3 不同铁口直径对操作炉型铁水流动研究 |
| 5.4 不同泥包直径对操作炉型铁水流动研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
| 1 武钢大型高炉冷却壁破损调查的经验 |
| 1.1 武钢大型高炉的冷却璧结构 |
| 1.2 武钢大型高炉冷却壁破损调查的经验 |
| 1.2.1 原武钢大型高炉冷却材质设计存在缺陷 |
| 1.2.2 负荷管理缺陷 |
| 1.2.3 操作模式缺陷 |
| 2 武钢8号高炉的冷却材质说明 |
| 3 武钢8号高炉的锌负荷的管理 |
| 3.1 减少入炉锌负荷 |
| 3.2 采取有力措施排锌 |
| 4 武钢8号高炉的操作制度 |
| 5 结语 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 世界炼铁工业概述 |
| 2.1.1 古代和炼铁的起源及世界钢铁中心 |
| 2.1.2 高炉巨型化发展概况 |
| 2.1.3 高炉长寿发展概况 |
| 2.2 高炉炉缸侧壁高温点和烧穿位置 |
| 2.3 炉缸炉底侵蚀原因 |
| 2.3.1 铁水环流 |
| 2.3.2 死铁层深度 |
| 2.3.3 砌筑结构 |
| 2.3.4 碱金属和锌侵蚀 |
| 2.3.5 炭砖脆化层 |
| 2.4 高炉炉缸死料柱 |
| 2.4.1 死料柱作用和更新周期 |
| 2.4.2 死料柱焦炭微观形貌及成分研究 |
| 2.4.3 死料柱焦炭粒度分布研究 |
| 2.4.4 死料柱空隙度分布研究 |
| 2.5 高炉炉缸炭砖保护层研究 |
| 2.5.1 富铁层 |
| 2.5.2 富高炉渣层 |
| 2.5.3 富石墨碳层 |
| 2.5.4 富钛层 |
| 2.6 炭砖抗渣铁和碱金属侵蚀性能检测方法 |
| 2.7 研究意义 |
| 2.8 研究内容和研究方法 |
| 3 炉缸死料柱焦炭研究 |
| 3.1 炉缸焦炭取样过程和分析方法介绍 |
| 3.2 死料柱焦炭结构和成分研究 |
| 3.2.1 BF A入炉焦炭成分和微观结构研究 |
| 3.2.2 BF A死料柱焦炭成分和微观结构研究 |
| 3.2.3 BF B死料柱焦炭成分和微观结构研究 |
| 3.2.4 BF A死料柱焦炭石墨化研究 |
| 3.2.5 死料柱无机矿物质含量变化研究 |
| 3.2.6 死料柱焦炭石墨化和无机矿物质转变对高炉影响研究 |
| 3.3 死料柱焦炭粒径分布研究 |
| 3.3.1 BF A死料柱焦炭粒度分布研究 |
| 3.3.2 BF B死料柱焦炭粒度分布研究 |
| 3.3.3 BF A死料柱焦炭强度研究 |
| 3.4 死料柱空隙度分布研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 高炉铁口日常维护制度下炉缸铁水流场模拟 |
| 4.1 物理模型和数学模型 |
| 4.1.1 数学模型的简化 |
| 4.1.2 物理模型 |
| 4.1.3 数学模型和边界条件 |
| 4.1.4 网格的划分 |
| 4.2 铁口深度对炉缸铁水流动的影响 |
| 4.2.1 死料柱沉坐 |
| 4.2.2 死料柱浮起 |
| 4.2.3 生产实践实例分析 |
| 4.3 泥包大小对炉缸铁水流动的影响 |
| 4.3.1 死料柱沉坐 |
| 4.3.2 死料柱浮起 |
| 4.4 铁口倾角对炉缸铁水流动的影响 |
| 4.4.1 死料柱沉坐 |
| 4.4.2 死料柱浮起 |
| 4.5 双铁口夹角对炉缸铁水流动的影响 |
| 4.5.1 死料柱沉坐 |
| 4.5.2 死料柱浮起 |
| 4.6 模型验证 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 高炉特定炉缸状态下的铁水流场模拟 |
| 5.1 死料柱浮起高度对炉缸铁水流动的影响 |
| 5.2 死料柱中心透液性对炉缸铁水流动的影响 |
| 5.2.1 死料柱沉坐 |
| 5.2.2 死料柱浮起 |
| 5.3 炉底温度降低对炉缸铁水流动的影响 |
| 5.3.1 死料柱沉坐 |
| 5.3.2 死料柱浮起 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 炉缸炭砖脆化层和保护层研究 |
| 6.1 炉缸残余炭砖和保护层取样位置介绍 |
| 6.2 炉缸炉底炭砖剩余厚度调研 |
| 6.3 炉缸炭砖结构及成分和理化性能研究 |
| 6.3.1 原始SGL炭砖微观形貌 |
| 6.3.2 用后第9层SGL炭砖热面微观形貌 |
| 6.3.3 用后第11层SGL炭砖热面微观形貌 |
| 6.3.4 用后第12层SGL炭砖热面微观形貌 |
| 6.3.5 用后第9层SGL炭砖理化性能分析 |
| 6.4 炉缸炭砖脆化层形成机理研究 |
| 6.5 炉缸炭砖保护层成分及微观结构研究 |
| 6.5.1 用后第3层武彭炭砖热面保护层微观形貌 |
| 6.5.2 用后第4层SGL炭砖热面保护层微观形貌 |
| 6.5.3 用后第9层SGL炭砖热面保护层微观形貌 |
| 6.5.4 炉底陶瓷垫热面微观形貌 |
| 6.6 炉缸炭砖保护层形成机理研究 |
| 6.7 本章小结 |
| 7 炭砖抗渣铁和碱金属及锌侵蚀设备的开发 |
| 7.1 实验设备介绍 |
| 7.2 实验步骤 |
| 7.3 抗铁水侵蚀实验结果 |
| 7.4 抗高炉渣侵蚀实验结果 |
| 7.5 抗碱金属和锌侵蚀实验结果 |
| 7.6 炭砖内部温度变化 |
| 7.7 本章小结 |
| 8 结论与工作展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 无钟高炉炉顶系统 |
| 2.1.1 无钟高炉炉顶上料系统 |
| 2.1.2 无钟高炉炉顶装料系统 |
| 2.1.3 无钟高炉炉顶布料系统 |
| 2.2 无钟高炉炉料运动及分布检测 |
| 2.2.1 无钟高炉炉顶装布料过程炉料运动及分布检测 |
| 2.2.2 无钟高炉炉顶布料过程炉料运动轨迹检测方法 |
| 2.3 无钟炉顶高炉装布料过程离散单元法仿真研究 |
| 2.4 高炉内气固两相流动过程实验及仿真研究 |
| 2.5 研究目的及内容 |
| 2.5.1 研究目的 |
| 2.5.2 研究内容 |
| 3 料罐结构、中心喉管直径和旋转溜槽结构对料面炉料分布偏析的影响 |
| 3.1 物理模型 |
| 3.2 数学模型 |
| 3.3 料罐结构对料面炉料分布偏析的影响 |
| 3.3.1 计算条件 |
| 3.3.2 计算结果及讨论 |
| 3.4 中心喉管直径对料面炉料分布偏析的影响 |
| 3.4.1 计算条件 |
| 3.4.2 计算结果及讨论 |
| 3.5 旋转溜槽结构对料面炉料分布偏析的影响 |
| 3.5.1 计算条件 |
| 3.5.2 计算结果及讨论 |
| 3.6 小结 |
| 4 上料时序、换向溜槽倾角和入炉球团矿比例对料面炉料分布偏析的影响 |
| 4.1 上料时序对料面炉料分布碱度偏析的影响 |
| 4.1.1 计算条件 |
| 4.1.2 计算结果及讨论 |
| 4.2 换向溜槽倾角对料面炉料分布粒度偏析的影响 |
| 4.2.1 计算条件 |
| 4.2.2 计算结果及讨论 |
| 4.3 入炉球团矿比例对料面炉料分布偏析的影响 |
| 4.3.1 计算条件 |
| 4.3.2 计算结果及讨论 |
| 4.4 小结 |
| 5 5500 m~3高炉并罐式无钟炉顶1:1模型实验研究 |
| 5.1 实验目的及内容 |
| 5.2 实验装置 |
| 5.3 实验方法 |
| 5.3.1 炉料落点半径测量方法 |
| 5.3.2 炉喉中心标定 |
| 5.3.3 旋转溜槽倾角标定 |
| 5.4 实验结果及讨论 |
| 5.4.1 中心喉管直径对炉料落点分布的影响 |
| 5.4.2 旋转溜槽结构对炉料落点半径的影响 |
| 5.4.3 入炉球团矿比例对炉料落点半径的影响 |
| 5.4.4 “中心加焦”制度时不同溜槽倾角下料面形状对比 |
| 5.5 实验结果与仿真结果对比 |
| 5.6 小结 |
| 6 5500 m~3高炉炉内固体炉料流动及分布规律研究 |
| 6.1 计算条件 |
| 6.2 软熔带倾角对炉料下降过程运动行为的影响 |
| 6.3 软熔带根部高度对炉料下降过程运动行为的影响 |
| 6.4 矿石层厚度对炉料下降过程运动行为的影响 |
| 6.5 小结 |
| 7 5500 m~3高炉炉内气相流动及分布规律研究 |
| 7.1 数学模型 |
| 7.2 计算条件及求解过程 |
| 7.3 软熔带倾角对炉内气相流动及分布特征的影响 |
| 7.4 软熔带根部高度对炉内气相流动及分布特征的影响 |
| 7.5 矿石层厚度对炉内气相流动及分布特征的影响 |
| 7.6 小结 |
| 8 结论和工作展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
| 1 引言 |
| 2 炉体结构上的一些认识 |
| 2.1 炉缸炉壳结构沿高度不收缩，是圆柱体而不是圆椎台体的 |
| 2.2 炉缸环炭从热面到冷面存在水平通缝 |
| 2.3 耐材砌筑结构及炭砖质量 |
| 2.4 炉体冷却结构 |
| 3 改进铜冷却壁设计与安装方法 |
| 4 结束语 |
| 1 引言 |
| 2 炉体结构上的一些认识 |
| 2.1 炉缸炉壳结构沿高度不收缩，是圆柱体而不是圆椎台体的 |
| 2.2 炉缸环炭从热面到冷面存在水平通缝 |
| 2.3 耐材砌筑结构及炭砖质量 |
| 2.4 炉体冷却结构 |
| 3 改进铜冷却壁设计与安装方法 |
| 4 结束语 |
