一、武钢2号高炉生产操作实践(论文文献综述)
卢正东[1](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。
张庆喜,曾伟涛[2](2020)在《基于强化冶炼的武钢8号高炉炉前关键技术集成》文中研究说明对强化冶炼条件下武钢8号高炉炉前关键技术集成进行了系统阐述。通过不断的技术创新,克服了大型高炉强化冶炼后带来的倒铁口、单边连铁、漏水下的铁口处理等技术难题,开发了大型高炉均衡出铁技术、大型高炉倒铁口技术、大型高炉单边连铁技术、高炉漏水情况下的铁口维护技术等四个模块在内的炉前关键技术集成,为8号高炉10多年来的长寿、高效、稳定顺行奠定了坚实的基础。
牛群[3](2020)在《长寿高炉炉缸炉底影响因素研究》文中研究表明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。
曾宇,李伟伟,王雪峰,房盼盼,姜曦,寇明银[4](2019)在《2018年我国3000m3级高炉技术经济指标浅析》文中研究表明对2018年我国3000m3级高炉技术经济指标进行了简要分析。重点从原燃料、生产操作参数和技术经济指标等方面,阐述了3 000 m3级高炉的原燃料配备情况、运行状态和发展形势,对2018年3 000 m3级高炉的运行情况进行了综合评价,就如何做好此级别高炉的高效稳定运行提出了思路。建议企业应根据自身资源情况和条件,发展适合企业的高炉装备技术和生产操作技术。
刘璐[5](2019)在《包钢4150m3高炉风口曲损的分析研究与治理》文中指出高炉炼铁是钢铁生产的重要环节,风口是保证高炉正常生产的关键设备,位于高炉炉缸上方,由于风口所处环境十分恶劣,导致风口极易破损。包钢两座4150m3高炉自开炉6个月后就开始出现风口曲损的问题,最严重的时候,38个风口仅有20个风口可以喷煤。风口曲损后严重影响高炉的稳定顺行,制约了高炉进一步强化冶炼。同时,休风更换风口带来的直接产量损失和间接经济损失都非常大。因此,找出导致风口曲损的原因,制定解决措施刻不容缓。本文从异常炉况、装料制度、气流分布、入炉碱负荷、炉前出铁等方面进行研究,剖析原因,通过优化装料制度、维护合理炉型、探索适宜的送风制度、控制有害元素负荷、优化风口参数、加强炉前出铁管理方面制定了合理的解决措施,逐步消除了风口曲损现象,延长了风口使用寿命,实现高炉稳定顺行。在风口曲损与炉况顺行关系的研究中,发现悬料、崩料等异常炉况容易使炉料直接进入炉缸,其重力作用到风口上导致风口曲损,因此保持炉况稳定顺行是高炉风口曲损大幅减少的基础。摸索到了重要参数的合理控制范围:中心气流指数Z值范围8-12、边缘气流指数W值范围0.8-1.2;理论燃烧温度Tf值在2150℃-2300℃;鼓风动能范围850011000kg·m·s-1;热负荷范围(9000-10500)×10MJ·h-1、理论燃烧温度范围(2150±100)℃。在风口曲损与装料制度关系的研究中,通过对炉料的批重,布料方式的探索,制订了合理的布料矩阵,采用了疏松边缘气流、稳定中心气流的制度,异常炉况大幅减少,操作炉型逐渐趋于合理。在风口曲损与炉渣碱度关系的研究中,分析了提高自产矿入炉比例后,对炉内整体透气透液性及风口曲损情况的影响,提出了优化配料结构,降低有害元素含量高的矿种的配比,适当降低炉渣碱度至1.08左右等措施,从而减轻入炉有害元素对炉况造成的影响。在风口曲损与出铁管理关系的研究中,认为确保铁口深度在合理范围内(3.7m4.2m),可以为良好的炉前作业创造条件。
何友国[6](2019)在《唐钢2000m3高炉铜冷却壁应用研究》文中认为本课题分析总结了高炉应用铜冷却壁后,在炉役前期由于铜冷却壁本身优良的挂渣能力,在高炉原燃料冶金性能变差、入炉粉率增加,高炉操作等因素作用下,造成高炉炉墙形成以铜冷却壁所挂渣皮为基础从下至上的结厚,高炉操作炉型受破坏;同时也分析总结了高炉炉役后期,因铜冷却壁因自身物理化学性质和高炉操作,导致铜冷却壁破损失效的因素。为了保证使用铜冷却壁高炉在炉役前期冶炼的正常运行,一是在判定和处理铜冷却壁结厚方面,唐钢2#高炉在学习借鉴国内高炉处理结厚经验的基础上,通过研究实践总结了一套技术。在判定炉墙结厚的35天内,高炉进行短时间休风45小时,在休风前分组集中插焦,加硅石,先烧掉铜冷却壁所挂渣皮,休风后对结厚方向的冷却壁冷却水改汽化,送风后送水,适当开放边缘气流,形成对结厚体的急冷急热冲击,有利于结厚体的脱落,以达到处理结厚的目的。二是在预防铜冷却壁结厚方面,唐钢2号高炉提出了全流程预防高炉结厚的理念。为了保证使用铜冷却壁高炉在炉役后期的安全运行,唐钢2000m3级高炉总结了铜冷却壁的破损原因、破损铜冷却壁漏水判定。在判定铜冷却壁破损漏水后,利用休风机会,加装铜冷却柱、勾管、冷却水管改工业水开路冷却等措施,来维持高炉的安全运行,从而达到延长一代炉龄,为高炉大修准备争取时间,减小高炉经济损失。图25幅;表21个;参56篇。
李红,胡正刚,于刚,李熠[7](2016)在《武钢2号高炉封炉开炉生产操作实践》文中研究说明总结武钢2号高炉封炉开炉成功的操作经验。通过封炉前的周密准备,制定了合理的封炉、护炉和开炉方案,在开炉生产中,选择合适的送风参数,确定了合理的送风制度和装料制度,优化了高炉操作,炉况快速恢复,并实现快速达产。
武月清[8](2016)在《包头钢铁公司的创建与技术创新(1953-1965年)》文中指出包头钢铁公司(简称包钢)是建国初期我国三大钢铁基地之一,它的兴建与投产可视为我国现代钢铁工业早期技术发展的模式,是我国现代钢铁工业化的缩影。对包钢的研究是中国现代钢铁工业史、技术史的一个重要课题。本文在前人的研究基础上通过挖掘档案史料,系统整理与包钢相关的文献,分析包钢建设初期(1953-1965年)在时政影响下的建厂举措,考察现在的炼钢厂、炼铁厂,对包钢铁从苏联引进的技术及受到技术决策影响等方面进行了研究,主要有以下几个方面:第一、本文系统搜集相关档案资料及未公开发表的厂志,对包钢建设初期的发展脉络进行梳理和归纳,分析立项建设包钢的原因,并对比当时中、苏及世界主要产钢国的冶炼技术水平,分析包钢建设初期从苏联引进冶炼技术的水平、所遇技术难题,在自力更生的基础上如何进行技术改造创新等问题。研究认为:包钢因白云鄂博存在稀土共生矿的特殊性,当时我方既无技术根基,又无参考经验,从苏方引进的技术和设备并不适应,遇到了各种技术难题,包钢的技术创新之路围绕解决这些难题展开,包钢的冶炼攻关史就是一部钢铁行业的技术进步史。再者,包钢的大规模建设适逢“大跃进”时期,一系列政治运动导致的技术决策出现偏差和错误,使中国的钢铁行业付出了极大的代价,本文对以包钢为中心的内蒙古“大炼钢铁”运动作进一步分析,总结包钢因没有遵循钢铁行业科学发展规律,技术发展受到重挫的经验教训。这些工作,弥补了这一研究领域的不足,尤其是从科学技术与社会(STS)的角度进行综合考察,分析政治干预对技术决策的影响,指出这是前人关注较少而对包钢技术发展非常重要的因素。第二、根据档案文献等资料,根据档案文献等资料,回顾包钢早期在技术能力本土化的进程中如何培养自己的工程师和工人;总结苏联工程师在包钢建设中的作用和特点;并以首任经理、技术专家型领导干部杨维做为个案进行研究,强调科学决策对人才培养、技术和事业发展的决定性作用。本文文末还对包钢实际建设情况与原有设计规划及同期武汉钢铁公司的建设情况进行对比,研究表明包钢因其矿源的特殊性及政治决策的影响程度大于武钢,致使其技术的发展落后于武钢,对后续的建设影响也比较大。第三、本文把包钢的发展置于现代钢铁技术体系下进行研究,表明包钢虽在建设初期遇到种种困难,未能按最初的规划如期建成,但在北方边疆地区,包钢平地起家,不仅在少数民族地区、也是当时华北地区唯一的一家大型钢铁基地,后来又发展成为世界最大的稀土工业基地和内蒙古自治区最大的工业企业,对于全国钢铁工业合理布局的形成,尤其是带动整个自治区为工业为中心的国民经济发展,起到不可估量的作用,因此不能因包钢遭受的损失低估它对钢铁技术现代化的意义。中国现代钢铁工业技术起步于从苏联引进的技术,然后逐步走上自力更生技术创新之路,其发展是在跌宕起伏的社会背景下进行的,不同时期采用的技术政策对钢铁行业发展的影响至关重要,总结各个阶段技术发展的特点,可看出技术决策的决定性作用;包钢的技术路线反映出中国现代钢铁工业技术发展的变迁,并对今天的技术创新,起到积极的借鉴作用。
张寿荣,于仲洁[9](2014)在《中国炼铁技术60年的发展》文中研究说明回顾了中国60多年来炼铁技术的发展历程。中国炼铁工业的发展可分为奠定基础、学习国外先进技术和自主创新3个阶段。分析了中国进入21世纪以来,在资源、能耗、环境等方面存在的问题,探讨了中国炼铁工业未来的发展。
陈令坤,傅连春[10](2013)在《武钢2200m3薄壁炉身高炉上下部调剂方针的演化特征研究》文中提出武钢1号高炉作为国内首个薄壁炉身的高炉,投产以来(包括一次中修),共生产了10多年的时间,1号高炉一代炉役的平均利用系数为2.22t/m3.d,燃料比为561.75kg/t.hm,尽管高炉利用系数维持了较高水平,但燃料比偏高,1号高炉在如何适应频繁变化的原料、确保炉型稳定方面遇到了一些问题,本文将对薄壁炉身高炉在不同炉役阶段上下部操作方针的演化规律进行了研究,1号高炉为应对原料的波动,采用了缩小进风面积、提高风温、富氧、大喷煤、加强原料管理、优化布料、稳定炉温等措施,以更好适应武钢原燃料条件不断劣化的趋势,维持了高炉的顺行。
二、武钢2号高炉生产操作实践(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、武钢2号高炉生产操作实践(论文提纲范文)
(1)高炉炉衬与冷却壁损毁机理及长寿化研究(论文提纲范文)
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 |
(3)长寿高炉炉缸炉底影响因素研究(论文提纲范文)
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 |
(5)包钢4150m3高炉风口曲损的分析研究与治理(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 文献综述 |
1.1 引言 |
1.2 国内外高炉风口的发展情况 |
1.2.1 国内发展情况 |
1.2.2 国外发展状况 |
1.3 影响风口使用寿命的原因 |
1.3.1 风口破损机理 |
1.3.2 客观因素 |
1.3.3 高炉操作 |
1.4 提高风口使用寿命的举措 |
1.4.1 优化风口结构 |
1.4.2 改善冷却水条件 |
1.4.3 提高风口材质和制造质量 |
1.4.4 对风口表面进行强化处理 |
1.4.5 提高操作水平 |
1.4.6 提高喷吹煤粉装置的合理性 |
1.5 选题目的和意义 |
2 包钢两座4150m~3 高炉风口曲损原因分析 |
2.1 基本情况 |
2.1.1 风口结构 |
2.1.2 风口材质 |
2.1.3 曲损情况 |
2.1.4 风口曲损的危害 |
2.1.5 风口曲损的判断方法 |
2.2 风口曲损与异常炉况的关系 |
2.3 风口曲损与装料制度的关系 |
2.3.1 布料矩阵 |
2.3.2 矿焦比(O/C) |
2.4 风口曲损与气流的关系 |
2.4.1 风口曲损与初始气流分布的关系 |
2.4.2 风口曲损与热负荷的关系 |
2.5 风口曲损与碱金属的关系 |
2.5.1 风口曲损与碱负荷的关系 |
2.5.2 风口曲损与锌负荷的关系 |
2.6 风口曲损与出铁及风口尺寸的关系 |
2.6.1 风口曲损与风口尺寸的关系 |
2.6.2 风口曲损与出铁管理的关系 |
2.7 本章小结 |
3 高炉风口曲损的解决措施 |
3.1 优化装料制度,稳定中心气流 |
3.2 维持合理送风制度 |
3.2.1 维持合理的鼓风动能,活跃炉缸 |
3.2.2 送风比的控制 |
3.3 维护合理的操作炉型 |
3.3.1 制定合理的炉体热负荷控制范围 |
3.3.2 热负荷的控制 |
3.4 控制入炉有害元素负荷 |
3.4.1 减少碱金属入炉量 |
3.4.2 降低炉渣碱度 |
3.5 保持炉况稳定顺行 |
3.5.1 炉况顺行的特征 |
3.5.2 保持炉况顺行的重要参数范围 |
3.6 优化风口参数,强化出铁管理 |
3.6.1 优化风口参数 |
3.6.2 加强炉前出铁管理 |
3.7 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(6)唐钢2000m3高炉铜冷却壁应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
引言 |
第1章 文献综述 |
1.1 研究高炉应用铜冷却壁的背景及意义 |
1.2 高炉冷却设备介绍 |
1.2.1 高炉冷却壁分类 |
1.2.2 铜冷却壁和铸铁冷却壁的对比 |
1.3 国内外高炉铜冷却壁应用情况 |
1.3.1 国外高炉铜冷却壁应用情况 |
1.3.2 国内高炉铜冷却壁应用情况 |
1.4 本章小结 |
1.5 本课题研究目标及研究内容 |
第2章 唐钢2000m~3高炉本体冷却设备概况 |
2.1 冷却系统设计流程及参数 |
2.1.1 冷却系统概况 |
2.1.2 冷却系统技术参数 |
2.2 唐钢2000m~3高炉冷却系统监控和管理制度 |
2.2.1 工艺技术控制标准 |
2.2.2 工艺技术控制措施 |
第3章 唐钢2~#高炉炉役前期铜冷却壁应用研究 |
3.1 铜冷却壁对高炉操作炉型的影响 |
3.1.1 铜冷却壁对高炉操作炉型影响机理 |
3.1.2 铜冷却壁对高炉操作炉型影响的矛盾性 |
3.1.3 唐钢2~#高炉铜冷却壁对高炉操作炉型影响现状 |
3.2 使用铜冷却壁后唐钢高炉炉墙结厚的征兆 |
3.2.1 炉墙温度低 |
3.2.2 料尺有尺差 |
3.2.3 十字测温边缘低 |
3.2.4 炉顶成像边缘出现亮光 |
3.2.5 炉缸工作不均 |
3.3 唐钢2~#高炉炉墙结厚的原因分析 |
3.3.1 高炉大修扩容后炉型不合理 |
3.3.2 原燃料 |
3.3.3 操作因素导致高炉结厚 |
3.4 处理唐钢2~#高炉铜冷却壁结厚方法及实践 |
3.4.1 高炉结厚处理的一般原则 |
3.4.2 唐钢2~#高炉处理结厚实践 |
3.5 预防唐钢2~#铜冷却壁结厚的措施 |
3.5.1 实施全流程原燃料整粒工作 |
3.5.2 高炉制定原燃料管理措施 |
3.5.3 实施烧结系统入机料碱金属和锌元素管控工作 |
3.5.4 稳态烧结工艺技术的实施稳定烧结矿冶金性能 |
3.5.5 高炉操作制度的合理管控 |
3.5.6 建立高炉结厚预警模型 |
3.6 应对铜冷却壁结厚效果 |
3.7 本章小结 |
第4章 唐钢1~#高炉炉役后期铜冷却壁应用研究 |
4.1 概述 |
4.2 铜冷却壁破损原因分析 |
4.2.1 铜冷却壁化学侵蚀 |
4.2.2 铜冷却壁应力的破损作用 |
4.2.3 铜冷却壁磨损 |
4.2.4 操作制度的影响 |
4.3 铜冷却壁在唐钢1~#高炉炉役末期破损征兆及应对措施 |
4.3.1 冷却壁破损征兆 |
4.3.2 冷却壁破损应对措施 |
4.3.3 铜冷却壁破损期高炉操作制度调整和管理措施 |
4.4 实施效果 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
导师简介 |
企业导师简介 |
作者简介 |
学位论文数据集 |
(7)武钢2号高炉封炉开炉生产操作实践(论文提纲范文)
1 封炉前的操作 |
1.1 封炉料的组成方案 |
1.2 炉前出铁操作 |
1.3 高炉炉内操作 |
2 封炉后的护炉工作 |
3 开炉工作 |
3.1 开炉前的调试准备 |
3.2 炉前的工作 |
3.3 开炉过程 |
4 结语 |
(8)包头钢铁公司的创建与技术创新(1953-1965年)(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
1 导论 |
1.1 选题的目的与意义 |
1.2 研究时间、概念界定 |
1.3 文献综述 |
1.3.1 对中国现代工业史的研究 |
1.3.2 对中国现代钢铁工业技术史的相关研究 |
1.3.3 对包钢的研究 |
1.4 研究内容、方法、创新性 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究方法 |
1.4.3 创新点 |
1.5 小结 |
2 建国初期中国钢铁工业发展概况 |
2.1 世界及苏联钢铁工业的发展 |
2.1.1 世界钢铁工业生产概况 |
2.1.2 苏联钢铁工业生产概况 |
2.2 新中国成立初期中国钢铁技术与社会概况 |
2.2.1 现代钢铁工业发展的概况 |
2.2.2 冶炼技术的发展 |
2.2.3 新中国钢铁技术发展的特点 |
2.3 小结 |
3 包钢立项与建设的背景 |
3.1 包钢建设的主要矿产资源 |
3.1.1 白云鄂博矿的发现与勘探 |
3.1.2 解放前日本对白云鄂博矿的勘察与开发计划 |
3.1.3 包钢选矿工艺实验 |
3.1.4 白云鄂博矿在中小高炉上的冶炼实验 |
3.2 国家建设包钢的决策 |
3.2.1 初期建设决策 |
3.2.2 建设方针变更 |
3.2.3 包钢做出“以铁为主,综合利用”方针的决策 |
3.3 党的领导人对包钢建设与发展的决策 |
3.3.1 周恩来总理对包钢建设的重视和决策 |
3.3.2 朱德视察包钢的几点指示 |
3.3.3 乌兰夫担负起建设以包钢为中心的包头工业基地的重任 |
3.3.4 邓小平同志提出“以铁为主,综合利用”的方针 |
3.4 小结 |
4 包钢冶炼技术的引进与创新 |
4.1 高炉建设与炼铁技术 |
4.1.1 投产前的高炉冶炼 |
4.1.2 投产后的高炉冶炼问题 |
4.1.3 炼铁技术经济分析 |
4.1.4 炼铁厂生产技术发展路线受到技术决策的影响 |
4.2 投产初期平炉炼钢生产 |
4.2.1 平炉生产工艺和主要炼钢技术攻关 |
4.2.2 包钢与武钢经济技术指标的对比分析 |
4.2.3 技术决策对包钢炼钢厂技术发展的影响 |
4.3 小结 |
5 “大炼钢铁”运动对包钢建设影响 |
5.1 “大炼钢铁”运动的时代背景 |
5.2 包钢掀起了“大炼钢铁”运动的热潮 |
5.2.1 反浪费运动中包钢被动修改原初设计 |
5.2.2 为国庆献礼提前出铁 |
5.2.3 “大、中、小包钢”一哄而起强行上马 |
5.2.4 包钢开展各种自力更生的技术活动 |
5.3 内蒙古“大炼钢铁”运动对包钢的影响 |
5.3.1 掀起“土法炼铁、炼钢”的高潮 |
5.3.2 呼和浩特钢铁厂的“快上快下” |
5.3.3 内蒙古自治区中小高炉遍地开花 |
5.4 对“大炼钢铁”运动的评价与反思 |
5.4.1 “大炼钢铁”运动对包钢建设的积极作用 |
5.4.2 美好愿望的主观政治倾向引导技术生产决策 |
5.4.3 群众运动性的生产方式影响企业正常生产 |
5.4.4 科学家没有参与企业决策的权力 |
5.4.5 急功近利地追求产量忽视配套发展 |
5.5 小结 |
6 包钢早期技术能力的培养 |
6.1 苏联的工程师及其作用 |
6.1.1 在包钢工作过的苏联工程师 |
6.1.2 苏联工程师工作的特点 |
6.2 本土工程师的培养 |
6.2.1 技术专家领导者的培养 |
6.2.2 成立各类研究机构培养高科研技术力量 |
6.3 技术工人的培养 |
6.3.1 包钢早期技术工人的概况 |
6.3.2 技术工人的培养 |
6.3.3 第一批民族特色钢铁工人的培养 |
6.4 小结 |
7 首任经理杨维对包钢创建的贡献 |
7.1 杨维担任包钢的首任经理 |
7.2 杨维在包钢创建初期所做的工作 |
7.2.1 负责领导筹备包头钢铁公司 |
7.2.2 主持厂区选址、确立包头钢铁公司名称 |
7.2.3 带领职工进入大规模建设 |
7.2.4 对包钢1号高炉出铁的贡献 |
7.3 杨维的科学精神受到批判 |
7.3.1 杨维的科学精神 |
7.3.2 杨维因反对修改设计受到批判 |
7.4 小结 |
8 包钢与武钢技术发展的比较 |
8.1 苏联设计的包钢初步规划与实施方案的对比 |
8.1.1 包钢初步规划与实施结果 |
8.1.2 包钢没有完成规划的主要原因 |
8.2 包钢与武钢建设发展的比较 |
8.2.1 武汉钢铁联合企业基本建设情况 |
8.2.2 包钢与武钢建设的比较 |
8.2.3 包钢与武钢建设的后续发展 |
8.3 小结 |
结语 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
(9)中国炼铁技术60年的发展(论文提纲范文)
1 中国炼铁技术发展的几个阶段 |
1.1 奠定基础阶段 |
1.1.1 恢复生产时期 |
1.1.2 学习前苏联技术时期 |
1.1.3“大跃进”时期 |
1.1.4 国民经济调整时期 |
1.1.5 独立发展时期 |
1.1.6“文革”时期 |
1.2 学习国外先进技术阶段 |
1.2.1 宝钢炼铁技术引进 |
1.2.2 武钢3 200 m3高炉建设 |
1.2.3 引进技术的消化吸收和企业技术改造 |
1.3 自主创新阶段 |
1.3.1 大批新炼铁装备建成投产, 设备大型化、现代化加速 |
1.3.2 京唐5 500 m3高炉的设计建设 |
1.3.3 炼铁系统的技术进步 |
2 中国高炉炼铁存在问题和未来展望 |
2.1 存在的问题 |
2.1.1 国内自然资源短缺 |
2.1.2 能耗水平过高 |
2.1.3 对环境的严重影响 |
2.2 未来发展的展望 |
四、武钢2号高炉生产操作实践(论文参考文献)
- [1]高炉炉衬与冷却壁损毁机理及长寿化研究[D]. 卢正东. 武汉科技大学, 2021(01)
- [2]基于强化冶炼的武钢8号高炉炉前关键技术集成[J]. 张庆喜,曾伟涛. 炼铁, 2020(02)
- [3]长寿高炉炉缸炉底影响因素研究[D]. 牛群. 北京科技大学, 2020(06)
- [4]2018年我国3000m3级高炉技术经济指标浅析[J]. 曾宇,李伟伟,王雪峰,房盼盼,姜曦,寇明银. 炼铁, 2019(06)
- [5]包钢4150m3高炉风口曲损的分析研究与治理[D]. 刘璐. 内蒙古科技大学, 2019(03)
- [6]唐钢2000m3高炉铜冷却壁应用研究[D]. 何友国. 华北理工大学, 2019(04)
- [7]武钢2号高炉封炉开炉生产操作实践[J]. 李红,胡正刚,于刚,李熠. 武钢技术, 2016(05)
- [8]包头钢铁公司的创建与技术创新(1953-1965年)[D]. 武月清. 内蒙古师范大学, 2016(12)
- [9]中国炼铁技术60年的发展[J]. 张寿荣,于仲洁. 钢铁, 2014(07)
- [10]武钢2200m3薄壁炉身高炉上下部调剂方针的演化特征研究[A]. 陈令坤,傅连春. 第九届中国钢铁年会论文集, 2013