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铁浴式熔融还原炉的物理模拟研究

铁浴式熔融还原炉的物理模拟研究

作者：王周勇内蒙古科技大学

学位级别：硕士

随着社会经济的发展,资源短缺与环境负荷日益加重的局面已经充分显现,开发新技术逐步取代传统技术将迫在眉睫,这其中以熔融还原炼铁技术为主要开发对象。国际钢铁界始终没有停止对熔融还原炼铁技术开发的脚步,本课题就是在这种背景下产... 详细信息

随着社会经济的发展,资源短缺与环境负荷日益加重的局面已经充分显现,开发新技术逐步取代传统技术将迫在眉睫,这其中以熔融还原炼铁技术为主要开发对象。国际钢铁界始终没有停止对熔融还原炼铁技术开发的脚步,本课题就是在这种背景下产生的。本论文针对200Kg热模实验炉子内流体流动特性进行了水模拟实验和数值模拟研究。水模拟实验以相似原理为基础,主要考虑几何相似和动力学相似。实验中用有机玻璃制成终还原炉,用水模拟铁水,20#机油模拟渣液,模型与原型尺寸比例为1:1。在几何相似的前提下,同时保证模型与原型的修正Froude准数相等,以保证他们的动力相似。水模实验主要研究了油水比和底吹流量的变化对熔池内混匀时间的影响,侧枪和顶枪对熔池搅拌的影响。而数值模拟中,运用商业软件FLUENT,依据计算流体动力学理论建立了三维数学模型,对终还原炉内单底吹流场进行模拟,并验证数值模拟的准确性。通过对终还原炉进行物理模拟和数值模拟研究结果表明:(1)实验研究了底吹流量、顶枪流量和顶枪枪位对熔融还原炉内混匀时间的影响。单底吹实验结果表明,熔池内的混匀时间随着底吹流量的增大和油层厚度的增大都呈现减小趋势。单顶吹实验结果表明,顶枪流量的增大,熔池内的混匀时间大体有减小的趋势,不同的顶枪枪位对熔池的混匀时间有不同的影响。通过比较混匀时间和喷溅量的大小,顶底复吹正交实验得到本实验条件下最佳组合:底吹流量为9L/min、顶枪流量为15m3/h和顶枪枪位为350mm。(2)通过侧吹实验的研究,发现在单侧吹实验和顶底侧复吹实验中,侧枪的插入深度对熔池内混匀时间影响最大,其次是侧枪流量和角度,增大底吹气流和顶吹气流后,熔池内的混匀时间有所增大。实验得到最优化组合方案:侧枪插入深度为130mm,角度为50°和流量为6m3/h。(3)通过对终还原炉单底吹流场的数值模拟,运用Standardκ-ε模型、RNGκ-ε模型、Realizableκ-ε模型三种湍流模型,对熔池内RTD曲线进行模拟,并与实验结果进行比较,发现Standardκ-ε湍流模型与水模结果吻合的最好,比较适合终还原炉喷吹体系。应用Standardκ-ε模型对水油相进行模拟,通过比较水模和数模的密度图验证了数值模拟的准确性。在模拟的结果中还发现,随着底吹流量的增大,熔池内的气相分率在增大,熔池内的死区比率在减小。

关键词：熔融还原终还原混匀时间物理模拟数值模拟

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底吹气中间包内钢液流动混合特性

过程工程学报 2008年第S1期8卷 227-230页

作者：王波张捷宇王周勇韩春鹏内蒙古科技大学材料与冶金学院内蒙古包头014010 上海大学材料科学与工程学院上海200072

为改善连铸板坯质量,通过水力学模拟研究了底吹气中间包内钢液的流动和混合特性.物理模拟结果表明,底吹气可以显著改善中间包内钢水流动特性,延长钢水在中间包内的停留时间,提高中间包内钢水的混合程度,减少死区体积,有利于夹杂物去除.... 详细信息

为改善连铸板坯质量,通过水力学模拟研究了底吹气中间包内钢液的流动和混合特性.物理模拟结果表明,底吹气可以显著改善中间包内钢水流动特性,延长钢水在中间包内的停留时间,提高中间包内钢水的混合程度,减少死区体积,有利于夹杂物去除.吹气量为0.25m^3/h时,可以得到最佳的底吹气效果.

关键词：中间包水力学模拟底吹气

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湘钢2号高炉强化冶炼生产实践

炼铁 2012年第1期31卷 42-44页

作者：王周勇陈克武刘方利湖南华菱湘潭钢铁有限公司

对湘钢2号高炉强化冶炼生产实践进行了总结。通过采取提高富氧率、提高顶压、稳定好风温、确定合理高炉操作制度等一系列强化冶炼措施,使得技术经济指标得到明显改善。

关键词：大型高炉原燃料强化冶炼

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湘钢新3号高炉炉况波动的原因及对策

炼铁 2020年第1期39卷 38-40页

作者：程勇王周勇周国民湖南华菱湘潭钢铁有限公司湖南省湘潭市411101

对湘钢新3号高炉炉况波动的原因及对策进行了总结。高炉炉况波动的主要原因一是原燃料质量劣化,二是块状带气流分布异常,三是操作炉型不合理。结合新3号高炉采用非中心加焦模式生产的状况,上部以调整气流为重点,下部以活跃炉缸为重点,... 详细信息

对湘钢新3号高炉炉况波动的原因及对策进行了总结。高炉炉况波动的主要原因一是原燃料质量劣化,二是块状带气流分布异常,三是操作炉型不合理。结合新3号高炉采用非中心加焦模式生产的状况,上部以调整气流为重点,下部以活跃炉缸为重点,通过不断优化上下部操作制度,高炉炉况逐渐恢复稳定。认为高炉要保持长期稳定,需要下部送风制度和上部装料制度合理匹配。

关键词：高炉炉型炉况煤气流分布装料制度

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湘钢6号高炉开炉达产实践

炼铁 2015年第6期34卷 40-42页

作者：王周勇徐益军王发龙湖南华菱湘潭钢铁有限公司

对湘钢6号高炉开炉达产实践进行了总结。开炉前,制订了详细的开炉方案和基本操作制度;开炉后,在炉缸热量充沛尤其是物理热充足的情况下,尽快把[Si]降至1.0%以下,为改善炉缸工作和炉内强化冶炼创造了条件;炉前准备工作充分,特别是制作不... 详细信息

对湘钢6号高炉开炉达产实践进行了总结。开炉前,制订了详细的开炉方案和基本操作制度;开炉后,在炉缸热量充沛尤其是物理热充足的情况下,尽快把[Si]降至1.0%以下,为改善炉缸工作和炉内强化冶炼创造了条件;炉前准备工作充分,特别是制作不同口径的铁口煤气导出管,使高炉烘炉期间炉缸加热均匀,开炉后铁口状况良好,为开炉出铁和后期的强化冶炼创造条件;开炉期间主要设备运行稳定,为高炉快速达产达效提供了有力的保障。

关键词：高炉开炉炉缸活跃

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翻转课堂及其在地理教学中的应用

广西教育 2018年第26期 89-90页

作者：王周勇南宁外国语学校

本文阐明翻转课堂教学模式的内涵,讲解翻转课堂课前视频素材的选择与制作方法,阐述课堂教学部分及课后巩固的具体做法,以改变教师一言堂的教学方式,使教师更多地关注学生的＂学＂,从而提高教学质量。

关键词：地理学科翻转课堂微视频

无创正压机械通气治疗急性心力衰竭合并Ⅱ型呼吸衰竭的临床疗效观察

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医学理论与实践 2017年第12期30卷 1717-1719页

作者：王周勇四川省广汉市第二人民医院 618300

目的:观察无创正压机械通气在急性心力衰竭合并Ⅱ型呼吸衰竭救治中的应用价值。方法:选择急性心力衰竭合并Ⅱ型呼吸衰竭患者112例,随机分为观察组56例和对照组56例,对照组采用传统方法治疗,观察组在传统治疗同时应用无创正压机械通气。... 详细信息

目的:观察无创正压机械通气在急性心力衰竭合并Ⅱ型呼吸衰竭救治中的应用价值。方法:选择急性心力衰竭合并Ⅱ型呼吸衰竭患者112例,随机分为观察组56例和对照组56例,对照组采用传统方法治疗,观察组在传统治疗同时应用无创正压机械通气。比较两组治疗前后患者动脉血气指标(PaO_2、PaCO_2、SaO_2)和血浆N末端脑钠肽前体(NT-proBNP)变化以及治疗效果等。结果:两组治疗后PaO_2、SaO_2均升高,PaCO_2、NT-proBNP均降低,两组患者比较差异有统计学意义(P<0.05);观察组患者治疗后的有效率为94.64%,明显高于对照组71.43%,差异有统计学意义(P<0.05),并且无严重并发症发生。结论:在常规治疗基础上应用无创正压机械通气治疗急性心力衰竭合并Ⅱ型呼吸衰竭可以显著提高临床疗效,安全易行,值得推广。

关键词：无创正压机械通气急性心力衰竭 Ⅱ型呼吸衰竭临床疗效

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熔融还原炉流体流动特性的物理模拟研究

过程工程学报 2009年第S1期9卷 36-40页

作者：王周勇张捷宇郑少波王波雷鸣洪新内蒙古科技大学材料与冶金学院内蒙古包头014010 上海大学上海市现代冶金与材料制备重点实验室上海200072

通过铁浴式熔融还原炉的水力学模型,实验研究了底吹流量、顶枪流量和顶枪枪位对熔融还原炉内混匀时间的影响.单底吹实验结果表明,熔池内的混匀时间随着底吹流量的增大和油层厚度的增大都呈现减小趋势.单顶吹实验结果表明,顶枪流量的增大... 详细信息

通过铁浴式熔融还原炉的水力学模型,实验研究了底吹流量、顶枪流量和顶枪枪位对熔融还原炉内混匀时间的影响.单底吹实验结果表明,熔池内的混匀时间随着底吹流量的增大和油层厚度的增大都呈现减小趋势.单顶吹实验结果表明,顶枪流量的增大,熔池内的混匀时间大体有减小的趋势,不同的顶枪枪位对熔池的混匀时间有不同的影响.通过比较混匀时间和喷溅量的大小,顶底复吹正交实验得到本实验条件下最佳组合:底吹流量为9L/min、顶枪流量为15m3/h和顶枪枪位为350mm.

关键词：熔融还原水力学模型混匀时间

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血清降钙素原在社区获得性肺炎诊治中的价值

航空航天医学杂志 2015年第6期26卷 699-701页

作者：王周勇田忠四川省广汉市第二人民医院呼吸科广汉618300

目的探讨血清降钙素原(PCT)在社区获得性肺炎诊治中的意义。方法选择重症肺炎患者54例,非重症肺炎患者54例以及健康体检者54例,对其血清PCT进行对比分析。并且对重症肺炎患者第1、3、5、7天进行血清PCT监测,根据预后分为好转组和非好转... 详细信息

目的探讨血清降钙素原(PCT)在社区获得性肺炎诊治中的意义。方法选择重症肺炎患者54例,非重症肺炎患者54例以及健康体检者54例,对其血清PCT进行对比分析。并且对重症肺炎患者第1、3、5、7天进行血清PCT监测,根据预后分为好转组和非好转组进行对比分析。结果重症肺炎组比非重症肺炎组及健康体检组血清PCT显著升高,差异有统计学意义(P<0.05)。重症肺炎组经过7天治疗后,好转35例,非好转19例。非好转组第5、7天血清PCT显著高于同期好转组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论血清PCT对社区获得性肺炎的临床诊断及病情严重程度评估具有指导意义。

关键词：降钙素原社区获得性肺炎诊断治疗预后