摘要：COREX shaft furnace（SF）is an industrial system that employs screw feeders;thus,the burden descending velocity and particle segregation in the SF can be directly affected by the design of screw.A three-dimensional actual size model of COREX-3000 SF was established using the discrete element *** types of burdens,including pellet,ore,flux and coke,were considered in this *** this consideration,the effect of screw design on solid flow was *** showed that,in the base case,burdens fell primarily down from the first flight of the *** burden descending velocities were nearly uniform in the peripheral direction and decreased along the radial *** addition,the normalized particle size increased in the center area and decreased in the wall *** the flight diameter of screw benefited an even flow pattern and restrained the rolling tendency of burden from the edge to center *** optimized case was also proposed,in which a uniform solid flow profile could be obtained and the evenness of descending velocity along the radius could be greatly improved.

摘要：分别通过以相似原理为基础,考虑弗劳德数和雷诺数相等,对漩流中间包漩流室内湍流状况的水模型实验研究,以商业软件包为基础,对建立在正交网格上的漩流室内流动进行的以k-ε双方程模型为湍流模型的数值模拟研究,得到了漩流室内的流动状态和旋转速度的分布规律,并系统地研究了漩流室直径、漩流室高度及注入流量对漩流室内的旋转速度的影响。用因次分析的方法分析了水模型和实际中间包内旋转速度之间的相似关系,得到了描述相似规律的准数Rt。为针对不同结构中间包的漩流室优化设计和开发漩流中间包技术提供了理论基础。

摘要：基于离散单元方法建立了三维COREX-3000竖炉模型,通过模拟研究比较了宝钢螺旋与设计的均匀下料螺旋的下料均匀性指数、物料流型和物料下降速度在炉内的分布.结果表明,宝钢螺旋的下料均匀性指数在第1节到第5节螺旋上都较小,最大值在第4节螺旋上为0.36,而设计螺旋的下料均匀性指数在整个下料段都接近1,在理论上达到了均匀下料的目的;从宏观上看,设计螺旋在整个竖炉高度上的物料流型比宝钢螺旋更均匀;在围管下方设计螺旋沿竖炉径向的下料速度比宝钢螺旋均匀,在围管上方螺旋结构对物料下降速度的影响很小,下料模式接近活塞流.

摘要：联合标准的k～ε湍流模型,建立了转炉顶吹可压缩氧气射流的CFD模型.对氧气在拉瓦尔喷管内外的射流行为进行了数值模拟研究,考察了不同操作压力以及环境温度下氧射流的流动行为,并分析了射流激波现象.实验结果表明,当操作压力小于设计压力时,喷管出口处形成斜激波,压缩波与膨胀波交替进行;当操作压力大于设计压力时,喷管出口形成扇形膨胀波,膨胀波与压缩波交替进行.模拟结果也表明,环境温度增加,射流动压基本不变,但超音速区长度增加.通过回归分析,给出了射流核心长度与操作压力的定量关系.

摘要：通过漩流中间包物理模型实验和数值模拟,考察了漩流室直径、高度和入口流量对漩流室内和整个中间包内流体流动的影响,得到了中间包的流动状态及浓度变化趋势和漩流室内旋转速度的分布规律,并对漩流中间包内夹杂物的运动进行了分析.结果表明,数值模拟结果和物理模拟实验结果一致.由于漩流室加入而产生的旋转运动速度与电磁离心中间包可比.研究结果可作为实际漩流中间包优化设计的基础依据.

摘要：设计了应用于厚渣层冶炼的铁浴熔融还原炉模型,通过水模实验研究了反应器在不同底吹布置下多层侧枪操作参数对熔池混匀时间的影响规律.单孔底吹实验结果表明,与纯侧吹实验相比,中枪角度、深度以及下枪角度的影响变弱,下枪插入深度的影响增强.多孔底吹实验结果表明:双孔底吹的混匀时间总体上小于四孔底吹布置;当喷嘴数目相同时,非对称底吹的混匀时间小于对称底吹布置.通过比较6种底吹布置下最优参数组合所对应的混匀时间,确定反应器最佳底吹参考布置为双孔非对称底吹,相应的侧枪参数为中枪角度50°、中枪水平深度180 mm、下枪角度50°、下枪水平深度180 mm.

摘要：针对目前熔融还原设备无法将煤气二次燃烧氧化区与铁氧化物还原区隔离而导致能耗偏高的问题,提出了一种两步三段式厚渣层铁浴熔融还原炼铁工艺,以期利用厚渣层冶炼的方法使得氧化区与还原区的梯度隔离。设计了主反应器铁浴炉尺寸与产能,并建立了工艺的整体静态模型,考察了球团金属化率与铁浴炉炉顶煤气氧化度对工艺煤耗、氧耗以及能耗的影响。在选定的适宜操作参数,即煤气氧化度55%,球团金属化率80%条件下,冶炼1t铁水,消耗球团矿1 869.83kg,煤粉674.07kg,同时得到还原度71%的改质煤气898.44kg。结合反应器的设计产能,反应器可处理球团矿3 793.66kg/(h·m2)。

摘要：转炉冶炼过程金属熔体的喷溅对于转炉反应器的性能有重要影响。氧枪作为氧气射流的产生及控制单元,决定了转炉吹炼过程熔体的喷溅行为。通过水模型试验,研究了漩流氧枪转炉冶炼过程熔体的喷溅,考察了氧枪喷孔扭转角设计及操作参数下熔体喷溅速率和喷溅的空间分布规律,基于此,分析了漩流氧枪对转炉反应器性能的影响。结果表明,相比于传统氧枪吹炼,漩流氧枪吹炼时熔体喷溅速率降低,喷溅高度下降,喷溅在径向空间分布趋于均匀,且随着喷孔扭转角的增大,该分布规律变化更为显著,扭转角大于20°时,喷溅到炉口及炉外的熔体降为零。漩流氧枪吹炼时,喷溅速率及喷溅量在不同径向和高度位置处分布随着顶吹气量的增大而增大,受枪位的影响规律与扭转角有关。

摘要：针对高校实践要求,在实验室设计了符合生产实际的RH冷态实训装置。控制系统采用一体化控制柜。选用西门子S7-300PLC和紫金桥组态软件实现实训装置控制系统的设计。控制模式包括远程自动控制、远程手动控制和就地手动控制三种模式。通过研制与开发RH仿真实训模型,可实现教学内容形象化、时空化。该教学系统适用于课程教学实验、专业综合实验、创新研究以及毕业设计各个教学环节。

摘要：为研究COREX工艺中流程设计、操作参数的选取和优化,开发了COREX工艺模型软件.工艺模型软件有7大模块:主模块,原料优化模块,原料消耗模块,煤气量及组分模块,煤耗与氧耗模块,渣量及组分模块和结果贮存及显示模块.通过Visual Basic与Access数据库的接口,实现数据的保存和传送.根据COREX工艺操作设定输入参数,模型能够计算出原料和熔剂消耗、渣量及成分和产生煤气量及成分.软件能够给出详细的工艺分析和工厂操作的调整,可以用来改善工厂操作.