一、攀钢4号高炉无料钟炉顶布料器的改进(论文文献综述)
王松[1](2021)在《长寿高炉布料溜槽探索》文中认为本文主要介绍了现有高炉布料溜槽的使用和损毁情况。由于受料流冲击作用的影响,致使溜槽本体两侧壁板磨损严重,溜槽底板使用寿命不高。通过实践和探索,对高炉溜槽的结构进行了改进,在高炉溜槽本体的底部安装落料衬板和流料衬板以及耐磨合金颗粒,两侧安装挡料衬板。这些措施有效地降低物料对高炉溜槽的冲击和磨损,提高了高炉溜槽的使用寿命。
李晓华[2](2019)在《BG型高炉布料器托架的研究与改进》文中认为高炉冶炼是现代冶金工业生产中获得生铁的主要生产方式,布料器是无钟炉顶装料系统中的关键设备,行业内应用广泛。包钢使用的BG型布料器自1985年研制成功并经过了多次改进,目前虽然运行较为稳定基本可以满足生产要求,但是依然存在内部回转支承运转稳定性差、托架变形和断裂以及溜槽易磨损等问题。其中布料器托架是连接布料溜槽和耳轴转套的关键部件,因其工作在重载和高温环境下,极易发生变形和断裂。托架发生变形后会直接降低布料器的布料精度,影响高炉的稳定生产。如果托架变形过大或断裂,会导致布料器功能失效,高炉必须休风24小时以上对布料器进行整体更换。从而降低高炉的生铁产量,其经济效益也会受到相应的损失。针对BG型布料器托架存在的上述问题,课题进行了以下研究。首先总结BG型布料器的发展历程以及目前在现场使用过程中存在的问题。系统分析布料器的传动原理,并重新校验计算布料器托架重量增加后所需电机的功率和液压系统的压力。其次应用SolidWorks软件对布料器各部件进行建模和仿真,检测托架结构尺寸改进后的运转干涉问题。对布料器托架进行受力分析后,利用Solidworks Simulation软件完成对布料器托架的精确建模,施加载荷分别对比分析托架在常态和热态下其改进前后的应力分布状态以及位移变化。对布料器托架实际应用过的三种材质进行总结对比,实践证明42CrMoV是当前最适用于布料器托架的一种材质。最后结合现场试验结果,提出利用布料器箱体的氮气密封原理对布料器托架进行氮气冷却的设计方案,总结托架涂抹耐磨陶瓷后的应用情况,并提出布料器的下一步改进方向。完成以上研究后,对托架的结构重新进行设计和改进。实际应用中,托架的结构尺寸增大后并没有与布料器耳轴转套的发生干涉,完全满足布料器使用的角度要求。利用Solidworks Simulation软件对托架改进前后进行分析对比的结果显示,托架常态下带载后的最大应力明显减少。
徐文轩[3](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。
何珍光[4](2019)在《基于离散元法和动力学分析的高炉回转布料器内落料行为研究》文中提出炼铁是钢铁生产过程中的关键环节,高炉布料溜槽是合理布料入炉的一个关键设备,所有进入高炉的炼铁原材料(烧结矿,球团矿,焦炭等)和燃料均要冲击布料溜槽,落料对溜槽冲击是导致溜槽损坏的一个重要因素。本论文主要完成以下工作:(1)根据收集的国内外资料,对高炉布料器和布料溜槽的发展历程及其目前的发展趋势进行详细的介绍。探讨影响高炉布料溜槽使用寿命长短的主要因素,如布料规律,溜槽结构等,并对其如何影响溜槽的使用寿命进行详细的分析。(2)深入了解炉料在高炉布料溜槽中运动过程,分析其过程中涉及到的运动学、力学行为机理,进而为在设计溜槽结构时所需要的尺寸参数建立数学计算模型。此外还对溜槽多环布料方式、倾角控制方法进行了研究,并且讨论了溜槽长度等尺寸参数对溜槽重心位置的影响。(3)介绍了离散元法的数值计算方程,并利用流体理论计算物料对溜槽冲击的方法,结合工程实际项目,根据每罐矿石的重量、矿石密度、一罐料的放料时间以及溜槽的倾角等相关参数计算出物料对溜槽的理论冲击力,然后利用Solidworks软件建立了布料模型并将其导入到通用CAE软件EDEM中,根据物料条件及落料实际工况对布料系统模型的材料以及属性等参数进行设置,进一步对两方面进行了研究分析,一是对应用离散元仿真模拟得出的结果进行分析,二是对应用理论来计算冲击力进行了分析,通过分析,验证了离散元法对布料模型仿真研究的可行性和分析的准确性,为离散元法在模拟矿石散状颗粒对溜槽的作用研究以及对溜槽衬板的优化提供了重要参考。本文根据现场提供的溜槽损坏情况,对影响溜槽结构的关键值进行计算以及模拟落料对布料溜槽的冲击行为。另一方面基于离散单元法建立实际并罐式无料钟高炉仿真模型,模拟分析了布料过程颗粒偏析分布等,实现了对颗粒运动分布的宏观和微观层面描述,对于研究如何使得高炉布料达到最佳状态具有非常重要的意义。
王凌冰[5](2018)在《钒钛磁铁矿冶炼高炉炉顶设备研究与改进》文中认为高炉炉顶设备是高炉系统的核心设备。高炉冶炼属于高温、高压状态下的连续生产过程,一旦炉顶设备出现故障或长时间的检修,将会造成生产中断,同时给高炉的运行带来严重影响。因而高炉炉顶设备能否长期可靠运行,保持低故障率且较长的定修周期对高炉稳定、高效、低成本运行至关重要。攀钢高炉冶炼原料为高钛型钒钛磁铁矿,受其冶炼特点影响,高炉休送风操作对其影响更大:长时间休风检修或事故抢修,会造成高炉恢复时间长,恢复难度大,经济损失巨大。因此选择适宜的高炉炉顶设备,保障高炉设备运行稳定且降低设备检修频次对于钒钛磁铁矿冶炼更具有重要意义。本文针对攀钢集团西昌钢钒炼铁厂三座1750m3高炉,从设备选型、主要故障进行了研究,并在此基础上进行了技术改进,有效降低了炉顶设备故障,同时定修周期也大幅延长,保证了系统稳定运行,取得良好的经济效益。本论文主要完成了以下工作:(1)分析钒钛磁铁矿高炉的冶炼特点,对比国内高炉炉顶设备的不同优劣,选择适宜钒钛磁铁矿冶炼的高炉炉顶设备。(2)通过前期的设计改进,减轻布料偏析影响,改善并罐式无料钟炉顶设备各部的磨损状况,提高其使用寿命。(3)对上下密阀板结构型式进行改进,降低故障。(4)炉顶电气控制、计算机控制系统方面的改进设计。(5)对中心喉管衬板以及布料溜槽衬板的材质、结构进行研究改进。(6)分析上下密胶圈受损的原因并进行改进。(7)对炉顶设备的环境温度控制方面进行改进。(8)对气密箱的长寿化和可靠性进行技术改进。(9)对其它影响炉顶设备检修周期的因素进行研究并改进。
陆明春[6](2018)在《无料钟炉顶的发展及秦冶炉顶设备的应用特点》文中研究说明无料钟料顶因其优越性在炼铁高炉中得到广泛应用,然而半世纪以来PW公司的无料钟炉顶设备始终垄断着世界炼铁高炉炉顶设备市场。为打破国外对无料钟炉顶工艺技术及设备的专利垄断和封锁,北京科技大学严允进教授自1975年开始研究无料钟炉顶设备,并完成中国第一套无料钟炉顶设备的试验研发和工业设计,后研发"水冷水封型"无料钟炉顶并达到国际先进水平。同期,僧全松教授团队研发的"僧氏"无料钟炉顶也应用于国内中小高炉。实现国产无料钟炉顶设备应用于大型高炉的突破是秦冶研发的BF-T(BCQS)新型设备,该设备应用于浦项、越南和静及宝钢湛钢大型高炉,由此代表具有中国自主知识产权的无料钟炉顶走向世界。
赵国磊[7](2017)在《无钟高炉装料过程炉料运动分布规律及颗粒偏析行为研究》文中研究指明当前,在钢铁工业节能减排和制造业升级背景下,要求实现高炉高效低碳冶炼以及精细化操作控制,优化改善高炉操作成为重点之一。上部装料制度作为高炉四大操作制度中最灵活和最常用的调剂手段,决定着炉内的炉料颗粒分布状况,进而影响炉内煤气流分布,对促进高炉顺行、提高煤气利用率、降低燃料比等有着重要作用。目前广泛使用的高炉无钟炉顶主要分为串罐式炉顶和并罐式炉顶,两者装料规律差异巨大,并罐式炉顶装料过程炉料运动分布规律更加复杂,且已有研究尚存不足;另一方面,高炉装料过程中炉料既以宏观整体料流形态运动分布,又存在着微观上不同粒径和不同种类颗粒间偏析分布,而长期以来对后者研究认识不足。因此,在前人研究工作基础上,本文针对串罐式和并罐式无钟高炉装料过程分别运用机理建模方法和离散元仿真方法对炉料宏观运动分布规律和微观颗粒偏析行为进行了系统的研究分析,为后续高炉炉顶设计选型及生产操作实践提供了参考依据和理论指导。主要研究内容及结果如下:(1)考虑到串、并罐无钟炉顶以及不同型式溜槽布料差异性,通过分析炉料运动受力状况,建立了节流阀出口处炉料流速数学模型、节流阀至溜槽间炉料运动数学模型、多环布料过程中半圆形截面溜槽和矩形截面溜槽内炉料运动三维数学模型、空区内料流轨迹及料流宽度数学模型、炉料落点及瞬时流量数学模型和料面形状数学模型,并通过1:7布料模型实验验证了所建立数学模型的准确性与可靠性。其中,首次针对并罐式炉顶常用的弧形闸板,阀建立其排料时炉料流速数学模型,定量计算出并罐布料时炉料分别在半圆形截面溜槽和矩形截面溜槽内的落点轨迹形状,指出前者为非椭圆状、后者为椭圆形,同时考虑了多环布料时溜槽水平圆周旋转和倾动的复合运动特点,可计算环形布料和螺旋布料工况。(2)利用本文开发的布料综合数学模型分别计算分析了炉顶设备结构参数和高炉生产相关参数两类主要影响因素对炉料运动分布影响,前者主要包括无钟炉顶型式、中心喉管内径、溜槽悬挂点高度、溜槽倾动距、溜槽长度、溜槽截面形状等,后者则主要包括炉料种类、并罐“倒罐”模式、节流阀开度、溜槽倾角、溜槽转速、溜槽转向、料线高度、煤气流速等。结果表明:并罐式高炉布料时同时存在料面炉料落点和瞬时流量圆周偏析;溜槽悬挂点高度、溜槽倾动距、溜槽长度、溜槽倾角和料线高度主要影响炉料落点远近,对并罐布料炉料落点和流量圆周偏析程度影响较小;减小中心喉管内径和增大节流阀开度均能有效降低并罐布料炉料落点和流量圆周偏析程度;相比半圆形截面溜槽,矩形截面溜槽对应的料流宽度较小、料流更加集中,在料面上的落点半径和流量圆周偏析程度也更低;溜槽转速或煤气流速增大不仅使炉料落点半径整体增大,还将加重并罐布料流量偏析;并罐布料时改变“倒罐”模式和溜槽转向将使炉料落点和流量圆周分布曲线分别与原曲线关于高炉中心和0°-180°线对称分布,因此能够在一定程度上弥补炉内偏析程度。(3)基于离散单元法建立了离散炉料颗粒运动数学模型,分别针对实际4350m3串罐式无钟高炉和5500m3并罐式无钟高炉从料仓至炉喉的整个装料过程进行了仿真研究,分析了各环节内微观颗粒偏析行为,并利用串罐高炉开炉实测结果验证了仿真模型的可靠性。研究发现,炉料颗粒间偏析分布现象贯穿于整个装料过程中,在皮带料层厚度方向存在大小颗粒偏析分布,在串罐式炉顶的上、下料罐和并罐式炉顶的左、右料罐内颗粒分布也不均匀;料罐排料时,罐内炉料呈“漏斗流”,排料前期颗粒平均粒径较小、后期较大,末期则有较多小颗粒排出,导料锥存在能够减小串罐排料时颗粒粒度变化幅度;炉料颗粒在溜槽内会发生偏转,对于并罐式高炉布料,溜槽位于不同方位时其内部颗粒运动状况不同;在炉喉内,主要是径向和纵向上颗粒平均粒径变化较大,周向偏析较小,但并罐式高炉装料时,炉喉周向还存在炉料体积分布不均现象。
孙晓娜[8](2016)在《无料钟高炉布料的建模与仿真》文中提出高炉布料作为整个高炉炼铁的前端环节,包含了调节阀开度、溜槽倾角、溜槽转速等高炉可调变量,合理而经济的料面形状是布料规划的目标。料面形状的优劣直接影响料面下降的稳定性和煤气流的分布,进一步决定煤气的利用率、炉内反应的稳定顺行以及最终铁水的质量。鉴于目前炉内高温高压、多粉尘等恶劣环境对监测设备的超高要求,在线物理反馈量的严重缺位,对高炉布料建模和布料仿真的相关研究在相比之下具有更加重要的意义。本文以无料钟炉顶为研究对象,对无料钟布料进行了综合分析。首先,结合高炉布料规律,对布料过程中各个阶段的炉料进行了受力分析,得到了布料方程,并建立了相应的数学模型。其次,将离散单元法引进高炉布料中来,分析了离散单元法的理论计算,利用其相应软件EDEM对LZ钢铁2号高炉的炉顶进行了建模仿真,仿真结果全方位展示了炉料在炉顶各部分的运动情况和最终料面的形成过程,并且重点分析了炉料在溜槽中的偏行和速度变化。最后,我们从沙堆模型的机理出发,研究了料面长大算法,并利用计算机技术进行编程,最终开发出一款专门针对无料钟炉顶的布料软件,可以设置高炉参数和布料制度从而显示料面形状及矿焦比图。文中实现了料面仿真软件,并通过仿真对料面以及LZ钢厂的实际布料制度进行了测试和评价。EDEM仿真结果逼真、分析功能强大;自开发软件运行速度快,两者结合,取长补短,实现了高炉布料过程的可视化,有助于优化高炉布料操作。
郑魁[9](2013)在《无料钟高炉炉顶布料模型研究》文中研究指明高炉布料是高炉冶炼上部调剂的重要操作之一,高炉布料制度直接决定了炉料在高炉炉喉内是否分布合理,炉料的分布状况又直接影响到高炉煤气流的分布、炉内热交换、炉内化学反应的进行,以及高炉煤气的利用率,同时也很大程度上影响了高炉的稳定顺行和高炉铁水质量。因此,在已有的高炉布料规律基础上建立布料制度与炉料分布的直接关系模型具有十分重要的实际意义。准确的布料模型需要建立在开炉实测数据和实际生产操作参数之上。本文综合考虑了高炉的炉顶结构、炉料的属性、高炉实际布料经验,结合实际高炉生产过程中布料时炉料的运动轨迹,对炉料进行受力分析和运动分析后建立了高炉布料数学模型。整个数学模型不仅描述了炉料的下落轨迹,而且重点阐述了料面长大机理及料面形成过程。对某企业六号高炉和三号高炉的结构参数、开炉实测数据及生产操作参数进行了收集和分析处理,在高炉布料数学模型的基础上,有机结合了所收集到的数据,用Visual Basic6.0对数学模型进行编程,开发了高炉布料仿真模型。仿真模型实现了数学模型的可视化,还简化了数学模型复杂的计算过程,可简洁明了地计算出料流落点、料层厚度、径向矿焦比等布料数据。运用仿真布料模型计算结果,本文对六高炉和三高炉的布料制度进行了合理性分析。影响高炉布料效果的因素较多,如批重、溜槽尺寸、炉料属性、料线深度等,仿真布料模型的建立可以方便的计算分析出各影响因素对布料结果的影响程度。然后,在结合实际生产条件的情况下,可根据影响因素对布料效果的影响大小假设出最优值,根据布料优化方案预测出最优布料矩阵,再对原有布料矩阵进行优化,从而得到最佳的布料操作制度。以便获得更为合理的炉料分布,帮助企业最大限度提高煤气利用率,进一步实现高炉优质、低耗、高产、顺行的生产目的。用仿真模型对六高炉和三高炉进行相关布料计算后发现,六高炉原用布料矩阵过于发展边缘煤气,会增强煤气流对炉衬的冲刷,不利于高炉炉衬的维护;部分炉料会与炉墙碰撞,增加炉料的粉化率,会一定程度上恶化料层的透气性;现用布料矩阵更容易形成边缘环带+边缘平台+中心漏斗型料面,趋近于最优料面,但其中心加焦量容易形成中心焦炭堆尖,过于促进中心煤气流的发展而减小了煤气的利用率。三高炉则仍采用无钟单环布料方式进行布料,现用布料矩阵方式导致在炉喉内焦炭料流堆尖比矿石料流堆尖更靠近炉墙,焦炭堆尖甚至会阻挡矿石布向高炉边缘,容易加重高炉中心,若发生滑料时,会对高炉中心煤气流的发展造成重要影响。
卢爽心[10](2008)在《攀成钢高炉无料钟布料规律研究》文中研究指明无料钟炉顶布料系统具有改善布料、提高煤气利用率等优势,在国内外的许多高炉上得到了广泛的运用。无料钟可以方便的调节炉料在炉喉内的分布、径向矿焦比,决定煤气流的分布、软融带的位置和形状以及滴落带的特征等等;而且炉料的分布对高炉的生产效率、能量的利用率和铁水的质量以及安全顺行和寿命都有很重要的作用。为了在攀成钢无料钟高炉上更好的实现准确布料,改善煤气利用率,降低生铁成本,本文以四号高炉为研究对象,把生产中可能出现的参数代入无料钟布料方程,得到矿石和焦炭在不同参数下的堆尖位置,同时根据布料方程分别分析了料线、批重、界面效应、空区煤气阻力、溜槽摩擦系数、炉料粒度、溜槽转速等因素对布料的影响,得出了四号高炉有关料线、堆尖、批重对布料效果影响的十点结论。最后对多环布料和中心加焦产生的效果进行了简单的论述。本文还在无料钟布料理论计算过程当中,根据攀成钢四号高炉长期使用的装料制度,通过大量的运算,得到了各煤气取样点的布料特征数,与2008年2-7月份的煤气平均成分进行了对比,得出二者之间存在一一对应关系,表明由布料方程计算的布料特征数具有实际生产指导意义。
二、攀钢4号高炉无料钟炉顶布料器的改进(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
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。
写法范例:
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。
(2)本文研究方法
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。
三、攀钢4号高炉无料钟炉顶布料器的改进(论文提纲范文)
(1)长寿高炉布料溜槽探索(论文提纲范文)
0 引言 |
1 布料溜槽结构及存在问题 |
1.1 布料溜槽的结构 |
1.2 布料溜槽的运行 |
1.3 布料溜槽存在的主要问题 |
2 布料溜槽长寿探索 |
4 结语 |
(2)BG型高炉布料器托架的研究与改进(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 BG型高炉布料器在包钢高炉的应用与发展 |
1.2.1 BG-Ⅰ型布料器 |
1.2.2 BG-Ⅱ型布料器 |
1.2.3 PW型布料器 |
1.2.4 BG-Ⅲ型布料器 |
1.3 BG型无钟炉顶布料器目前存在的主要问题 |
1.3.1 布料器回转支承运转稳定性问题 |
1.3.2 布料器溜槽磨损变形 |
1.3.3 布料器水冷底盘开裂漏水 |
1.3.4 布料器溜槽托架变形断裂 |
1.4 本文主要研究的内容与方法 |
2 BG型无钟炉顶布料器传动结构及原理分析 |
2.1 布料器传动原理介绍 |
2.1.1 溜槽的旋转传动原理 |
2.1.2 溜槽的倾动传动原理 |
2.2 布料器托架结构改进后的校核计算 |
2.2.1 布料器的基本性能参数 |
2.2.2 托架结构改进后溜槽旋转校验 |
2.2.3 托架结构改进后溜槽倾动传动校验计算 |
2.3 布料器冷却系统设计与分析 |
2.4 本章小结 |
3 基于Solid Works软件的BG型布料器建模与仿真 |
3.1 Solid Works软件简介 |
3.2 布料器零件的建模 |
3.2.1 模型建立 |
3.2.2 机构连接检测 |
3.3 布料器运动仿真及托架结构改进后的干涉检测 |
3.3.1 运动仿真的实现 |
3.3.2 布料器的建模装配与仿真 |
3.4 本章小结 |
4 布料器托架结构改进方案及强度分析 |
4.1 Solidworks Simulation软件介绍 |
4.2 布料器托架的建模与改进分析 |
4.2.1 布料器托架材料的选定 |
4.2.2 布料器托架结构建模与改进 |
4.2.3 布料器托架结构改进前后受力分析 |
4.2.4 托架外表面涂抹高温耐磨陶瓷 |
4.3 托架增加风冷设计与分析 |
4.3.1 托架增加氮气冷却的设计方案 |
4.3.2 托架通氮气冷却应用情况 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(3)高炉布料偏析优化及炉内气固两相流动特征研究(论文提纲范文)
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 |
(4)基于离散元法和动力学分析的高炉回转布料器内落料行为研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 包钢无料钟布料器的发展 |
1.2.1 BG-Ⅰ型布料器 |
1.2.2 BG-Ⅱ型布料器 |
1.2.3 BG-Ⅲ型布料器 |
1.3 高炉因溜槽损坏发生过的事故 |
1.4 国内外研究现状 |
1.5 本课题研究的主要内容及意义 |
1.6 本章小结 |
2 高炉布料溜槽结构参数对高炉布料的影响 |
2.1 布料器基本性能参数 |
2.2 布料溜槽长度的确定 |
2.3 溜槽转速对布料的影响 |
2.4 溜槽角度对布料的影响 |
2.5 本章小结 |
3 炉料在溜槽上运动规律以及对溜槽冲击计算 |
3.1 布料溜槽基本尺寸的确定 |
3.2 布料原理分析 |
3.3 炉料在溜槽上的受力分析 |
3.4 溜槽的重心计算 |
3.5 落料对溜槽的冲击力计算 |
3.6 本章小结 |
4 离散元和EDEM软件简介 |
4.1 离散单元发展简介 |
4.2 接触模型 |
4.3 颗粒受力计算 |
4.4 EDEM操作简介 |
4.5 本章小结 |
5 高炉无料钟布料模拟研究 |
5.1 落料对溜槽的冲击模拟 |
5.1.1 布料器模型的建立 |
5.1.2 模拟条件 |
5.1.3 模拟结果 |
5.1.4 落料对溜槽冲击理论分析结果及讨论 |
5.2 溜槽轻量化及布料性能讨论 |
5.3 物料流量和节流阀调节方式的关系 |
5.4 堆尖位置的影响因素 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(5)钒钛磁铁矿冶炼高炉炉顶设备研究与改进(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的背景 |
1.2 课题研究的重要意义 |
1.3 高炉炉顶设备国内外研究现状 |
1.3.1 高炉炉顶设备的发展状况 |
1.3.2 国内外高炉炉顶设备研究状况 |
1.4 论文主要研究内容 |
1.5 本章小结 |
第二章 无料钟炉顶设备选型 |
2.1 高炉无料钟炉顶设备分析比较 |
(1)并罐式无料钟炉顶设备 |
(2)串罐式无料钟炉顶设备 |
2.2 高钛型钒钛磁铁矿高炉炉顶设备选型 |
2.3 并罐式无料钟炉顶设备组成及工艺原理 |
2.3.1 炉顶设备组成 |
2.3.2 炉顶设备工艺原理分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 无料钟炉顶设备设计改进 |
3.1 炉料偏析造成设备磨损的设计改进 |
3.2 上下密封阀的设计改进 |
3.3 料流阀精度控制选型设计 |
3.4 电气控制系统设计改进 |
3.5 计算机控制系统设计 |
3.6 炉顶辅助系统设计改进 |
3.7 本章小结 |
第四章 投产问题分析及改进 |
4.1 上密封阀泄漏故障分析及改进 |
4.1.1 故障原因分析 |
4.1.2 改进措施 |
4.2 下密封阀泄漏故障分析及改进 |
4.2.1 故障原因分析 |
4.2.2 改进措施 |
4.3 布料溜槽长寿化改进 |
4.3.1 布料溜槽简介 |
4.3.2 西昌钢钒投产初期布料溜槽使用情况 |
4.3.3 布料溜槽磨损失效原因分析 |
4.3.4 布料溜槽的改进方案 |
4.4 炉顶设备其它相关件的改进 |
4.4.1 翻板阀耐磨性改进 |
4.4.2 波纹管衬板、中心喉管衬板的长寿化 |
4.4.3 气密箱的技术改进 |
4.5 本章小结 |
第五章 高炉炉顶设备改进取得的效果及效益 |
5.1 研究取得的效果 |
5.2 效益分析 |
5.2.1 直接经济效益分析 |
5.2.2 间接经济效益分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(6)无料钟炉顶的发展及秦冶炉顶设备的应用特点(论文提纲范文)
1 国内外无料钟炉顶设备发展进程 |
2 中国高炉无料钟炉顶设备的研究历程 |
2.1 国内对无料钟炉顶设备的早期探索实践 |
2.2“首钢式”无料钟炉顶设备 |
2.3 新式无料钟炉顶设备 |
2.4“水冷水封”新型无料钟炉顶设备 |
2.5 无料钟炉顶设备布料理论 |
2.6 热矿无料钟炉顶设备 |
2.7“僧氏”、“BT (包头) ”、“BG (包钢) ”型无料钟炉顶设备 |
2.8 PW无料钟炉顶设备的国产化 |
3 秦冶炉顶设备的应用 |
3.1 秦冶无料钟炉顶设备的研发及成功实践 |
3.2 秦冶BF-T (BCQS) 无料钟炉顶设备的特点及应用 |
4 结语 |
(7)无钟高炉装料过程炉料运动分布规律及颗粒偏析行为研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
2 文献综述 |
2.1 无钟炉顶高炉供料系统 |
2.1.1 槽下上料系统 |
2.1.2 无钟炉顶装料系统 |
2.1.3 国产无钟炉顶的发展 |
2.2 无钟高炉装料过程物理检测及模型实验研究 |
2.2.1 装料过程炉料运动轨迹检测 |
2.2.2 炉内炉料分布检测 |
2.2.3 高炉装料模型实验研究 |
2.3 无钟高炉布料规律机理模型研究 |
2.3.1 炉料运动轨迹数学模型 |
2.3.2 料面炉料分布数学模型 |
2.3.3 布料过程综合数学模型开发及应用 |
2.3.4 并罐式无钟炉顶布料数学模型 |
2.4 无钟高炉装料过程离散元仿真研究现状 |
2.4.1 离散单元法简介 |
2.4.2 料罐装料与排料过程炉料运动及分布行为 |
2.4.3 布料过程炉料运动及分布行为 |
2.5 研究目的及内容 |
2.5.1 研究目的 |
2.5.2 研究内容 |
3 无钟高炉布料过程炉料运动及分布数学模型 |
3.1 节流阀处炉料流速数学模型 |
3.2 节流阀至溜槽间炉料颗粒运动数学模型 |
3.2.1 串罐式炉顶内运动过程 |
3.2.2 并罐式炉顶内运动过程 |
3.3 多环布料过程溜槽内炉料运动数学模型 |
3.3.1 半圆形截面溜槽 |
3.3.2 矩形截面溜槽 |
3.4 炉顶空区内炉料运动数学模型 |
3.4.1 炉料运动轨迹数学模型 |
3.4.2 料流宽度数学模型 |
3.5 料面上炉料落点分布及瞬时流量数学模型 |
3.6 料面形状数学模型 |
3.7 数学模型实验验证 |
3.8 小结 |
4 炉顶设备结构参数对布料过程炉料颗粒运动及分布的影响 |
4.1 无钟炉顶型式对布料过程影响 |
4.2 中心喉管内径对并罐式高炉布料过程影响 |
4.3 溜槽悬挂点高度对布料过程影响 |
4.4 溜槽倾动距对布料过程影响 |
4.5 溜槽长度对布料过程影响 |
4.6 溜槽截面形状对布料过程影响 |
4.7 小结 |
5 高炉生产相关因素对布料过程炉料颗粒运动及分布的影响 |
5.1 不同种类炉料布料过程运动及分布规律 |
5.2 “倒罐”模式对并罐式高炉布料过程影响 |
5.3 节流阀开度对并罐式高炉布料过程影响 |
5.4 溜槽倾角对布料过程影响 |
5.5 溜槽转速对布料过程影响 |
5.6 溜槽旋转方向对并罐式高炉布料过程影响 |
5.7 料线高度对炉料分布的影响 |
5.8 炉顶煤气流速对布料过程影响 |
5.9 小结 |
6 串罐式高炉装料过程炉料颗粒运动及偏析分布研究 |
6.1 颗粒物质力学及接触模型 |
6.1.1 颗粒力学行为及偏析现象 |
6.1.2 颗粒接触模型 |
6.2 基于离散单元法的颗粒运动数学模型 |
6.3 几何模型及计算条件 |
6.4 料仓至料罐间装料过程颗粒运动及偏析分布 |
6.4.1 皮带上炉料颗粒分布 |
6.4.2 上料罐装料及排料过程 |
6.4.3 下料罐装料及排料过程 |
6.5 节流阀至料面间布料过程颗粒运动及偏析分布 |
6.5.1 溜槽内炉料颗粒分布 |
6.5.2 空区内炉料颗粒分布 |
6.5.3 炉喉料面上颗粒分布 |
6.6 导料锥装置对料罐装料及排料过程的影响 |
6.7 高炉装料过程实测及模型验证 |
6.8 小结 |
7 并罐式高炉装料过程炉料颗粒运动及偏析分布研究 |
7.1 几何模型及计算条件 |
7.2 受料斗至料罐间装料过程颗粒运动及偏析分布 |
7.2.1 受料斗及换向溜槽内颗粒运动分布 |
7.2.2 料罐装料过程颗粒分布 |
7.2.3 料罐排料过程颗粒分布 |
7.3 料罐以下布料过程中颗粒运动及偏析分布 |
7.3.1 中心喉管内炉料颗粒运动分布 |
7.3.2 溜槽内炉料颗粒运动分布 |
7.3.3 空区内炉料颗粒运动分布 |
7.4 炉喉内炉料颗粒分布 |
7.4.1 “平面”状初始料面 |
7.4.2 “平台—漏斗”状初始料面 |
7.5 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 |
(8)无料钟高炉布料的建模与仿真(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容 |
1.4 特色与创新 |
第二章 无料钟炉顶布料简介 |
2.1 高炉炼铁技术 |
2.2 高炉炉顶设备的发展历程 |
2.3 无料钟炉顶的布料过程 |
2.4 无料钟炉顶的布料方式 |
2.5 无料钟炉顶评价及选择 |
2.5.1 无料钟炉顶优缺点 |
2.5.2 无料钟炉顶的选择 |
2.6 影响无料钟布料的参数 |
2.7 本章小结 |
第三章 无料钟布料数学模型 |
3.1 布料方程 |
3.1.1 料流调节阀 |
3.1.2 在导料管中的运动 |
3.1.3 在溜槽上的运动 |
3.1.4 料流轨迹 |
3.2 料面形状模型 |
3.2.1 堆角 |
3.2.2 炉料在炉喉内的分布模型 |
3.2.3 料面长大 |
3.3 料面下降 |
3.4 界面效应 |
3.5 矿焦比 |
3.6 本章小结 |
第四章 基于离散单元法无料钟高炉布料建模 |
4.1 离散单元法简介 |
4.2 离散单元法基础理论 |
4.3 离散单元法工程应用软件EDEM |
4.4 LZ钢铁2 号高炉的EDEM仿真 |
4.4.1 EDEM建立高炉几何模型 |
4.4.2 仿真结果及分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 料面算法与软件实现 |
5.1 料面算法 |
5.1.1 布焦算法 |
5.1.2 布矿算法 |
5.2 软件实现 |
5.2.1 软件功能介绍 |
5.2.2 软件使用方法 |
5.2.3 软件测试 |
5.2.4 软件评价 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结和展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
(9)无料钟高炉炉顶布料模型研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景、目的和意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 物理试验研究模型 |
1.2.2 经典力学模型 |
1.2.3 人工智能技术 |
1.3 研究内容及研究方案 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方案 |
1.4 本章小结 |
第二章 无料钟高炉布料简述 |
2.1 高炉炉顶设备发展历程 |
2.2 无料钟炉顶布料过程 |
2.3 无料钟炉顶布料方式 |
2.4 无料钟炉顶优缺点及高炉无钟炉顶选择 |
2.4.1 无料钟炉顶的优缺点 |
2.4.2 高炉无钟炉顶选择 |
2.5 无料钟布料规律 |
2.5.1 单环布料规律 |
2.5.2 多环布料规律 |
2.6 无钟布料影响参数 |
2.7 本章小结 |
第三章 高炉无钟布料数学模型 |
3.1 高炉无钟布料数学模型概述 |
3.2 节流阀与料流速度模型 |
3.2.1 炉料出料罐速度V0的确定 |
3.2.2 炉料进入溜槽速度V1的计算 |
3.3 炉料在溜槽上的运动模型 |
3.4 料流轨迹模型 |
3.4.1 料流落点的确定 |
3.4.2 料流宽度计算 |
3.5 料面形状模型 |
3.5.1 炉料在炉喉内堆角的确定 |
3.5.2 料面形状描述 |
3.5.3 初始料面选择 |
3.5.4 料面形状长大 |
3.5.5 料面形状求解 |
3.6 混合层对料面形状的修正 |
3.7 料面下降修正模型 |
3.8 矿焦比预测模型 |
3.9 本章小结 |
第四章 无钟布料仿真模型 |
4.1 仿真模型功能 |
4.2 仿真模型介绍及参数设置 |
4.3 仿真软件的计算应用 |
4.3.1 仿真软件对6高炉的计算分析 |
4.3.2 布料制度优化 |
4.3.3 仿真软件对三高炉的计算分析 |
第五章 结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录A |
附录B |
(10)攀成钢高炉无料钟布料规律研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 高炉炉顶设备发展历程 |
1.3 无料钟炉顶的布料方式 |
1.4 国内外研究现状 |
1.5 课题研究内容 |
1.6 本章小结 |
2 无料钟炉顶炉料在炉喉内的分布规律 |
2.1 无料钟布料方程的建立 |
2.2 布料参数对炉料分布的影响 |
2.3 批重对炉料分布的影响 |
2.4 界面效应对炉料分面的影响 |
2.4.1 混合 |
2.4.2 变形 |
2.5 本章小结 |
3 无料钟布料理论分析与研究 |
3.1 煤气阻力与摩擦系数的确定 |
3.1.1 煤气的阻力 |
3.1.2 摩擦系数 |
3.2 影响无料钟布料因素的分析 |
3.2.1 炉料粒度 |
3.2.2 空区煤气速度 |
3.2.3 溜槽转速 |
3.3 无料钟布料的操作过程 |
3.3.1 无料钟与料钟布料的区别 |
3.3.2 炉料偏析 |
3.3.3 多环布料 |
3.3.4 中心加焦技术 |
3.4 本章小结 |
4 攀成钢无料钟炉顶布料理论计算 |
4.1 摩擦系数 |
4.2 溜槽转速对布料的影响 |
4.3 炉料落点的计算 |
4.4 特征数的计算 |
4.4.1 炉料布料的计算 |
4.4.2 布料特征数 |
4.5 多环布料探索 |
4.6 本章小结 |
5 攀成钢无料钟炉顶装料制度分析及讨论 |
5.1 无料钟炉顶装料制度的分析 |
5.1.1 装料制度对软融带的影响 |
5.1.2 装料制度对高炉寿命的影响 |
5.1.3 装料制度对合理煤气分布的影响 |
5.2 无料钟炉顶装料制度的确定 |
5.2.1 炉缸温度保持充沛 |
5.2.2 炉缸保持活跃 |
5.2.3 装料制度选择正确 |
5.2.4 装料制度与送风制度相适应 |
5.2.5 批重选择正确 |
5.3 攀成钢无料钟炉顶装料制度的讨论 |
5.4 本章小结 |
6 结论 |
致谢 |
参考文献 |
四、攀钢4号高炉无料钟炉顶布料器的改进(论文参考文献)
- [1]长寿高炉布料溜槽探索[J]. 王松. 天津冶金, 2021(01)
- [2]BG型高炉布料器托架的研究与改进[D]. 李晓华. 内蒙古科技大学, 2019(03)
- [3]高炉布料偏析优化及炉内气固两相流动特征研究[D]. 徐文轩. 北京科技大学, 2020(06)
- [4]基于离散元法和动力学分析的高炉回转布料器内落料行为研究[D]. 何珍光. 内蒙古科技大学, 2019(03)
- [5]钒钛磁铁矿冶炼高炉炉顶设备研究与改进[D]. 王凌冰. 昆明理工大学, 2018(04)
- [6]无料钟炉顶的发展及秦冶炉顶设备的应用特点[J]. 陆明春. 中国冶金, 2018(08)
- [7]无钟高炉装料过程炉料运动分布规律及颗粒偏析行为研究[D]. 赵国磊. 北京科技大学, 2017(05)
- [8]无料钟高炉布料的建模与仿真[D]. 孙晓娜. 上海交通大学, 2016(01)
- [9]无料钟高炉炉顶布料模型研究[D]. 郑魁. 昆明理工大学, 2013(07)
- [10]攀成钢高炉无料钟布料规律研究[D]. 卢爽心. 重庆大学, 2008(06)