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150t转炉高马赫数氧枪的开发 预览
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作者 徐伟 李艳龙 +4 位作者 卢彬 刘鑫 田俊强 王帅 杨松陶 《河北冶金》 2019年第6期40-43,共4页
针对河钢唐钢一钢轧厂150t转炉炉型特点和冶炼工艺情况,对原有氧枪喷头参数进行了优化设计。将氧枪喷头马赫数由1.97提高到2.15时,相应喷孔数、喷孔夹角、工况压力、喉口和出口直径以及扩张段长度等都做了适当调整。生产实践表明,高马... 针对河钢唐钢一钢轧厂150t转炉炉型特点和冶炼工艺情况,对原有氧枪喷头参数进行了优化设计。将氧枪喷头马赫数由1.97提高到2.15时,相应喷孔数、喷孔夹角、工况压力、喉口和出口直径以及扩张段长度等都做了适当调整。生产实践表明,高马赫数氧枪的使用可增加转炉供氧强度,优化转炉内动力学反应条件,使纯吹氧冶炼时间平均缩短106s,脱磷率提高3.6%,终渣w(TFe)量降低1.7%,铁水消耗降低24kg/t,不仅有利于转炉提高废钢比,还可提高金属收得率。 展开更多
关键词 转炉 高马赫数 氧枪 喷头 供氧强度 废钢比 脱磷率
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高供氧压力下高马赫数氧枪数值模拟
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作者 张燕超 张彩军 +1 位作者 朱立光 周泉林 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期32-38,共7页
以北方某钢厂100 t转炉为原型,建立顶吹转炉炉内流场的三维数学模型,采用Fluent软件研究了不同高马赫数氧气射流与熔池钢液速度流场分布之间的依赖关系。研究发现,高马赫数氧枪在Ma(马赫数)为2.0~2.3时,曲线平稳,为最佳供氧压力。在提... 以北方某钢厂100 t转炉为原型,建立顶吹转炉炉内流场的三维数学模型,采用Fluent软件研究了不同高马赫数氧气射流与熔池钢液速度流场分布之间的依赖关系。研究发现,高马赫数氧枪在Ma(马赫数)为2.0~2.3时,曲线平稳,为最佳供氧压力。在提高供氧压力的同时,氧气射流的最大速度、熔池钢液面的冲击直径及冲击深度也随之增加。模拟结果显示,氧气射流在设计工况氧压小于1.0 MPa时,射流之间相互干扰作用最弱;氧气射流在设计工况氧压力大于1.0MPa后,冲击直径与冲击深度增幅较小。基于上述研究,在实际生产中应用了高马赫数氧枪后,并结合变枪变压操作工艺,可以改善熔池底部钢液流动状况、稳定转炉吹炼过程、控制炉渣喷溅。 展开更多
关键词 氧枪 高马赫数 数值模拟 供氧压力 速度流场
120吨转炉氧枪设备本体安全参数优化和应用改进 预览
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作者 段秋萍 《江西冶金》 2019年第4期35-37,共3页
针对九江钢铁炼钢厂转炉氧枪喷头冶金效果不佳及氧枪设备本体安全存在的问题,通过优化氧枪喷头参数、改善了喷头冶金效果、对喷头组件材质进行改进、优化供氧程序,实现了吹炼过程平稳、可控,设备本体安全性能显著提高的效果.方案实施后... 针对九江钢铁炼钢厂转炉氧枪喷头冶金效果不佳及氧枪设备本体安全存在的问题,通过优化氧枪喷头参数、改善了喷头冶金效果、对喷头组件材质进行改进、优化供氧程序,实现了吹炼过程平稳、可控,设备本体安全性能显著提高的效果.方案实施后,基本杜绝了氧枪回火烧损漏水的设备事故,使得因为氧枪回火烧损漏水可能引发的重大安全险肇事故得到有效的控制. 展开更多
关键词 氧枪 参数 材质 程序
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TRIZ第2类标准解的可拓变换表示及应用研究
4
作者 白仲航 张敏 《机械设计》 CSCD 北大核心 2019年第5期122-127,共6页
为降低TRIZ标准解使用过程中的模糊性,探讨了TRIZ标准解与可拓方法融合的方式,提出了基于可拓学改进TRIZ标准解的求解过程,并对第2类标准解进行了可拓变换的形式化表达。以氧枪设计为例,通过TRIZ标准解求解过程获得适合问题的标准解,利... 为降低TRIZ标准解使用过程中的模糊性,探讨了TRIZ标准解与可拓方法融合的方式,提出了基于可拓学改进TRIZ标准解的求解过程,并对第2类标准解进行了可拓变换的形式化表达。以氧枪设计为例,通过TRIZ标准解求解过程获得适合问题的标准解,利用标准解的可拓变换表达方法得到多种可行的解决方案,最后使用优度评价获得问题的最优方案。研究结果表明:TRIZ与可拓学融合能够快捷有效地获得解决方案,降低了标准解的使用难度,加快了TRIZ工具形式化的进程。 展开更多
关键词 产品设计 标准解 可拓变换 优度评价 氧枪
大型转炉低成本高效化生产实践 预览
5
作者 陈东辉 《河北冶金》 2019年第8期52-54,共3页
为达到大型复吹转炉低成本、高效化生产的目标,河钢宣钢二钢轧厂针对品种比提高后工艺和设备上暴露出来的问题进行了技术改造。通过取消地磅称重、优化底吹模式、调整氧枪喷头参数、重设出钢口形状等措施,使铁水入炉温度提高约10~15℃,... 为达到大型复吹转炉低成本、高效化生产的目标,河钢宣钢二钢轧厂针对品种比提高后工艺和设备上暴露出来的问题进行了技术改造。通过取消地磅称重、优化底吹模式、调整氧枪喷头参数、重设出钢口形状等措施,使铁水入炉温度提高约10~15℃,供氧流量提高约2 500 m 3/h,出钢时间缩短至4.5 min,改善了冶金反应的动力学条件,在强化冶炼的基础上,降低了生产成本。 展开更多
关键词 复吹转炉 高效 底吹 氧枪 出钢口
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南钢110t转炉顶吹氧枪喷吹特性模拟与应用研究 预览
6
作者 陈兴华 胡志勇 +3 位作者 朱荣 刘福海 姚柳洁 冯强 《河南冶金》 2019年第2期6-8,30共4页
本研究利用Fluent软件对南钢110t转炉顶吹氧枪喷头参数对超音速射流流场分布特性影响进行三维数值模拟,并将研究结果应用到南钢110t转炉常规冶炼过程。研究结果表明,13.5°四孔氧枪在1.7m处(理论枪位)保持较高的射流速度,且射流有... 本研究利用Fluent软件对南钢110t转炉顶吹氧枪喷头参数对超音速射流流场分布特性影响进行三维数值模拟,并将研究结果应用到南钢110t转炉常规冶炼过程。研究结果表明,13.5°四孔氧枪在1.7m处(理论枪位)保持较高的射流速度,且射流有效冲击半径最大。即13.5°四孔氧枪可有效提高氧气与熔池的接触面积,提高氧气利用效率。基于412炉次冶炼数据结果发现,相比于原氧枪,在采用设计流量为24000m^3/h,喷孔夹角13.5°的优化后氧枪时,在相同冶炼条件下,110t钢水的平均冶炼时间及终点碳氧积分别减小1.5min及0.0003,熔池脱磷率提高4.1%,终渣TFe含量下降1.7%。 展开更多
关键词 复吹转炉 氧枪 数值模拟 超音速
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基于数值模拟的110 t复吹转炉氧枪优化研究 预览
7
作者 陈兴华 胡志勇 +3 位作者 朱荣 刘福海 姚柳洁 冯强 《工业加热》 CAS 2019年第4期36-39,共4页
针对优化前后种顶吹氧枪参数及枪位特点,结合VOF多相流模型对转炉复吹熔池流场进行了三相流模拟,并将模拟结果进行对比分析,以确定最佳顶吹氧枪结构方案。模拟结果表明,优化后氧枪对转炉熔池冲击与搅拌效果明显优于原氧枪,但其加速了钢... 针对优化前后种顶吹氧枪参数及枪位特点,结合VOF多相流模型对转炉复吹熔池流场进行了三相流模拟,并将模拟结果进行对比分析,以确定最佳顶吹氧枪结构方案。模拟结果表明,优化后氧枪对转炉熔池冲击与搅拌效果明显优于原氧枪,但其加速了钢渣截面处炉衬侵蚀程度。工业试验结果表明,转炉平均供氧时间缩短1.5 min,吨钢氧耗降低1.33 m3/t(标准),终点压枪时冷却水温满足安全生产要求,因此优化后氧枪结构可为转炉冶炼提供了良好的动力学条件。 展开更多
关键词 复吹转炉 氧枪 数值模拟 多相流
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攀钢200t炼钢转炉氧枪设计与应用 被引量:1
8
作者 张彦恒 《炼钢》 北大核心 2018年第3期1-4,共4页
攀钢集团西昌钢钒有限公司200 t炼钢转炉使用半钢冶炼,半钢不含硅、锰,造成初渣成渣困难,脱磷率低。同时在转炉不同的炉龄阶段,由于炉型变化较大,氧枪的匹配性较差。为改善半钢炼钢的化渣和炉龄带来的搅拌问题,通过氧枪喷头设计优化,解... 攀钢集团西昌钢钒有限公司200 t炼钢转炉使用半钢冶炼,半钢不含硅、锰,造成初渣成渣困难,脱磷率低。同时在转炉不同的炉龄阶段,由于炉型变化较大,氧枪的匹配性较差。为改善半钢炼钢的化渣和炉龄带来的搅拌问题,通过氧枪喷头设计优化,解决了半钢炼钢成渣速度慢、脱磷率低和后期搅拌弱的问题。 展开更多
关键词 转炉 炼钢 氧枪 氧枪喷头 参数优化
氧气底吹熔池熔炼过程气泡生长行为仿真研究 预览
9
作者 郭学益 王双 +2 位作者 王亲猛 闫书阳 田庆华 《中国有色金属学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期1204-1215,共12页
采用CFD商业软件ANSYSFluent中VOF多相流模型研究底吹氧气底吹熔池熔炼过程中气泡的生长行为,并研究单气泡在水中的生长破裂行为;在此基础上,再通过底吹炉熔池内部单氧枪的纵切面进行二维数值模拟,分析了熔池内部相分布、气泡的形状、... 采用CFD商业软件ANSYSFluent中VOF多相流模型研究底吹氧气底吹熔池熔炼过程中气泡的生长行为,并研究单气泡在水中的生长破裂行为;在此基础上,再通过底吹炉熔池内部单氧枪的纵切面进行二维数值模拟,分析了熔池内部相分布、气泡的形状、生长频率、直径,以及变形、融合、破裂等过程.结果表明:水中的气泡直径越小、位置越深,停留时间越长.氧枪口处的初始气泡直径为400mm左右,气泡生成频率约为4Hz;稳定状态下熔池内部气泡直径分布符合Boltzmann函数分布,直径为0~100mm的气泡数量占比80%左右;气泡破裂时间比气泡融合时间短,因此气泡更容易破裂,气泡融合后再破裂会搅拌熔体,加强传质传热效果. 展开更多
关键词 氧气底吹 熔池熔炼 气泡生长 氧枪 VOF模型 数值模拟 气泡直径
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六孔氧枪喷射对转炉流体流动影响的数值模拟研究 预览 被引量:1
10
作者 马浩冉 朱荣 +1 位作者 姚柳洁 丁立丰 《工业加热》 CAS 2018年第4期42-45,共4页
以某钢厂300t转炉为研究对象,运用Ansys-Fluent建立三维数学模型,通过VOF方法将多个超音速射流冲击到由转炉熔融炉渣和金属组成的熔池的自由表面上。研究了冶炼过程中不同操作压力对射流速度,射流干扰性,射流对熔池的冲击面积与深度,射... 以某钢厂300t转炉为研究对象,运用Ansys-Fluent建立三维数学模型,通过VOF方法将多个超音速射流冲击到由转炉熔融炉渣和金属组成的熔池的自由表面上。研究了冶炼过程中不同操作压力对射流速度,射流干扰性,射流对熔池的冲击面积与深度,射流对熔池流场分布的影响规律。模拟结果显示,氧枪操作压力提高,氧枪射流对熔池的冲击强度明显增强,射流强度利用率提高;熔池流动死区位置从熔池中部转移至熔池两侧炉壁附近;冲击面积随着喷枪压力的增加而增大,冲击深度不随着操作压力的增大而增大。操作压力高于设计压力5%时干扰性消失,使钢液冲击面积增大。 展开更多
关键词 转炉 氧枪 数值模拟 操作压力 超音速射流
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鞍钢260t转炉高效生产技术 预览
11
作者 朱国强 王鹏 +3 位作者 张志文 毛志勇 李冰 宋宇 《鞍钢技术》 CAS 2018年第2期46-48,52共4页
为了解决鞍钢股份有限公司炼钢总厂四分厂260 t转炉冶炼周期长,影响产能的问题,优化了氧枪喷头参数、氧枪控制方案和出钢口尺寸。实践表明,采取措施后,转炉的冶炼周期缩短了4.22 min,氧耗、终渣氧化铁含量等指标得到改善,达到了... 为了解决鞍钢股份有限公司炼钢总厂四分厂260 t转炉冶炼周期长,影响产能的问题,优化了氧枪喷头参数、氧枪控制方案和出钢口尺寸。实践表明,采取措施后,转炉的冶炼周期缩短了4.22 min,氧耗、终渣氧化铁含量等指标得到改善,达到了转炉高效生产的目的。 展开更多
关键词 转炉 冶炼周期 氧枪 出钢口
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提高铜熔炼底吹炉寿命的探讨 预览
12
作者 高红霞 《中国有色冶金》 2018年第3期20-22,28共4页
本文通过对影响铜熔炼底吹炉寿命的因素进行分析,探索提高炉寿命的措施。
关键词 底吹炉寿命 氧枪 铜锍品位
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富氧底吹造锍捕金工艺处理复杂精矿的生产实践 预览 被引量:2
13
作者 梁高喜 任飞飞 +1 位作者 王伯义 韩战旗 《黄金》 CAS 2017年第11期61-63,共3页
介绍了中原冶炼厂采用富氧底吹造锍捕金工艺处理复杂高砷、铅混合金铜精矿的主体设备、工艺流程及生产运行情况,分析总结了生产实践中出现的放渣困难、氧枪易损坏、烟灰输送困难等问题及解决方法。近2年的生产实践表明,在精矿处理量大... 介绍了中原冶炼厂采用富氧底吹造锍捕金工艺处理复杂高砷、铅混合金铜精矿的主体设备、工艺流程及生产运行情况,分析总结了生产实践中出现的放渣困难、氧枪易损坏、烟灰输送困难等问题及解决方法。近2年的生产实践表明,在精矿处理量大幅度提高的情况下,富氧底吹造锍捕金工艺能有效提高金、银及铜的回收率。 展开更多
关键词 富氧底吹 造锍捕金 复杂精矿 底吹熔池熔炼炉 氧枪 电收尘
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数值模拟氧气底吹熔炼工艺参数优化 预览 被引量:2
14
作者 郭学益 闫书阳 +2 位作者 王双 王亲猛 田庆华 《有色金属科学与工程》 CAS 2017年第5期21-25,共5页
采用数值模拟方法,分别研究熔池深度、气体流量、氧枪倾角、氧枪直径等参数变化对熔池气含率、熔体平均速度和平均湍动能的影响.结果表明:当熔池深度为1.3~1.5m时,熔池内部气液两相搅拌强烈,气含率存在较大值为17.5%,熔池处于较好的运... 采用数值模拟方法,分别研究熔池深度、气体流量、氧枪倾角、氧枪直径等参数变化对熔池气含率、熔体平均速度和平均湍动能的影响.结果表明:当熔池深度为1.3~1.5m时,熔池内部气液两相搅拌强烈,气含率存在较大值为17.5%,熔池处于较好的运动状态;气含率、熔体平均速度和平均湍动能随气体流量的增加呈现先减小后增大趋势,选取适宜气体流量为0.6~0.7kg/s;熔池气含率随氧枪倾角的逐渐增大先增大后减小,而熔体平均运动速度和平均湍动能呈现先减小后增大趋势,选取适宜氧枪倾角为20°~25°;氧枪直径为30~35mm时,熔池气含率和平均湍动能处于较大值,约为13%和0.8m2/s2,熔池处于较好的运动状态. 展开更多
关键词 氧气底吹 多相流 数值模拟 氧枪 参数优化
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富氧底吹炉设计改进和工艺参数优化的探讨 预览
15
作者 陆湖南 高红霞 《世界有色金属》 2017年第10期9-10,共2页
通过对富氧底吹炉炉体附件和工艺控制参数进行改进和优化,解决了制约底吹炉生产的主要问题,加大了处理精矿量,使技改工程在最短时间实现达产达标,为进一步提高底吹炉的产能提供了改进的思路。
关键词 富氧底吹炉 氧枪 渣含铜 SO3浓度
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锥度氧枪冷却效果分析 预览
16
作者 李华 刘洋 +1 位作者 李恒山 魏从艳 《装备维修技术》 2017年第1期19-23,共5页
本文针对转炉氧枪容易粘渣的问题,设计了多种方案的锥度氧枪,并利用数值模拟技术分析了各种锥度氧枪的冷却效果,为转炉锥度氧枪的设计和制造提供了有力的理论依据。
关键词 转炉 氧枪 锥度 冷却
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聚合射流氧枪射流特性的数值模拟 预览
17
作者 包丽明 吕国成 刘坤 《冶金能源》 2017年第1期24-27,共4页
通过计算机数值模拟软件Fluent,对聚合射流技术的形成条件、射流流场特性进行了模拟和分析研究,分别模拟了伴随流压力、环境温度、伴随流温度和伴随流成分对聚合射流流场的影响,为聚合射流技术的实际推广应用提供了很好的理论支撑。
关键词 聚合射流 射流特性 数值模拟 氧枪
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新型氧枪维修试压装置设计 预览
18
作者 程丽萍 张继元 +3 位作者 鞠德强 汪大海 杨明铎 王月伶 《冶金设备管理与维修》 2017年第2期47-48,共2页
设计了一种新型的氧枪维修试压装置。该装置可实现氧枪维修、试压的自动化操作,降低了工人劳动强度,提高了工作效率,减少了安全隐患。
关键词 氧枪 维修 试压 自动化
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150 t提钒转炉氧枪改造实践 预览
19
作者 高建国 宋慧强 +3 位作者 方鸣 刘玉伟 崔晓 王世钊 《河南冶金》 2017年第2期36-38,共3页
通过分析原有提钒转炉氧枪在使用过程中钒渣品位、半钢余钒等经济技术指标的现状,对提钒氧枪喷头喉口直径、出口直径等关键参数进行了工艺改造,改造后实践证明改造后的氧枪在实际使用过程中取得了较好的应用效果,说明对提钒氧枪改造是... 通过分析原有提钒转炉氧枪在使用过程中钒渣品位、半钢余钒等经济技术指标的现状,对提钒氧枪喷头喉口直径、出口直径等关键参数进行了工艺改造,改造后实践证明改造后的氧枪在实际使用过程中取得了较好的应用效果,说明对提钒氧枪改造是合理的、可行的。 展开更多
关键词 提钒转炉 氧枪 改造
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RH多功能顶枪喷粉管设计 预览 被引量:1
20
作者 刘安 孙亚飞 任三兵 《重型机械》 2017年第5期74-78,共5页
研究了国内外带有喷粉功能的RH多功能顶枪,分析了脱硫粉剂喷吹强度(单位时间喷吹量)和喷吹枪位(顶枪喷吹时距钢液面的高度)以及脱硫粉剂颗粒大小对脱硫效果的影响,并采用CFD软件分析喷粉管位置对喷粉射流和吹氧射流的影响,得到喷粉... 研究了国内外带有喷粉功能的RH多功能顶枪,分析了脱硫粉剂喷吹强度(单位时间喷吹量)和喷吹枪位(顶枪喷吹时距钢液面的高度)以及脱硫粉剂颗粒大小对脱硫效果的影响,并采用CFD软件分析喷粉管位置对喷粉射流和吹氧射流的影响,得到喷粉管与氧枪喷头之间的合理位置范围。为某厂设计的RH多功能顶枪喷粉管距离喉口的距离L取60~70 mm之间,喷粉系统可达到的最大喷吹强度为250 kg/min,脱硫率可达52%,使用效果良好。 展开更多
关键词 RH 喷粉 氧枪 数值模拟
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