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通气料仓气泡行为特性及并罐供料研究

通气料仓气泡行为特性及并罐供料研究

作者：何继民华东理工大学

学位级别：硕士

本文以粉体通气料仓下料应用为研究背景,重点研究了二维料仓通气下料过程中的气泡行为特征,探讨了其对下料过程的影响。并初步考察了并罐系统中料仓切换方式对供料的影响。研究结果表明:随着通气速度的增加,通气料仓下料可划分为无鼓泡... 详细信息

本文以粉体通气料仓下料应用为研究背景,重点研究了二维料仓通气下料过程中的气泡行为特征,探讨了其对下料过程的影响。并初步考察了并罐系统中料仓切换方式对供料的影响。研究结果表明:随着通气速度的增加,通气料仓下料可划分为无鼓泡稳定下料、鼓泡稳定下料以及鼓泡波动下料三种状态;同时,气泡下行比例逐渐增加,出料口上方气泡明显增多,出口物料流柱波动性增强。当通气速度大于最大下料气速后,开始抑制下料,出现明显的气压平衡拱迹象。最小鼓泡气速及气泡下行起始气速均随着粒径的增加而增大。气泡生成频率及下行比例均随通气速度的增加而增加,建立了相对偏差在±20%以内的气泡生成频率预测模型,可为通气料仓设计提供依据。料仓通气高度及半锥角的增大对下料流率影响显著,且均会在一定程度上降低气泡下行频率及下料颗粒流柱波动频率,体现了料仓结构尺寸对气泡行为特性的显著影响。并罐料仓的下料阀开关切换方式对于并罐供料系统至关重要。“先关后开”和“同时开关”切换方式会导致管道内存在明显的断流现象,而“先开后关”切换方式可有效满足管道内物料连续流动的工艺需求。虽然在“先开后关”的切换过程中,下料流率会产生一定的突增波动,且波动幅度随料仓下料流率的增加而增加,但合理设置节流装置可以有效地减小此类波动。

关键词：通气料仓下料过程气泡行为粉体并罐

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并罐炉顶设备在鄂钢的应用

设备管理与维修 2015年第6期 50-51页

作者：李道智陈飞武汉钢铁集团鄂钢公司炼铁厂

卢森堡PW公司并罐炉顶在鄂钢2200 m3高炉的应用,并罐炉顶设备的组成、试用、维护和检修。

关键词：炉顶设备并罐应用

并罐炉顶要料信号及倒罐控制程序的设计与应用

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化工自动化及仪表 2021年第2期48卷 185-187页

作者：邹建唐博中冶赛迪重庆信息技术有限公司中冶赛迪上海工程技术有限公司

基于炼铁高炉并罐无料钟炉顶系统的工艺控制流程,论述炉顶要料信号的设计要点,分析倒罐功能对并罐炉顶要料信号设计的影响,给出其控制程序设计方法。实际工程应用证明了程序设计的正确性。

关键词：炼铁高炉并罐炉顶要料信号倒罐程序

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并罐高炉无钟炉顶设备结构对布料偏析的影响

并罐高炉无钟炉顶设备结构对布料偏析的影响

第十二届中国钢铁年会

作者：徐文轩高永会谢建军程树森牛群梅亚光北京科技大学冶金与生态工程学院河钢集团邯钢公司邯宝炼铁厂

本文以国内大型并罐高炉为研究对象,利用离散单元法分析了并罐高炉无钟炉顶设备结构包括上料主皮带方位角、料罐出口位置、料罐出口倾角、中心喉管直径和旋转溜槽结构对料面炉料偏析分布的影响。研究结果指出,上料主皮带中心线与两并罐... 详细信息

本文以国内大型并罐高炉为研究对象,利用离散单元法分析了并罐高炉无钟炉顶设备结构包括上料主皮带方位角、料罐出口位置、料罐出口倾角、中心喉管直径和旋转溜槽结构对料面炉料偏析分布的影响。研究结果指出,上料主皮带中心线与两并罐对称面不重合会导致左右料罐布料不对称,由于布料偏析具有遗传性,因此在高炉设计时应避免上料主皮带中心线与两并罐对称面不重合。料罐出口位置位于料罐中心或靠近高炉中心线以及料罐出口倾角为70°时有利于将大颗粒布入高炉中心,小颗粒布入高炉边缘。在中心喉管不堵料的前提下,缩小中心喉管直径有利于减小料面炉料流量偏析。最后,使用料磨料结构的方溜槽可以有效减小料面炉料流量偏析。

关键词：并罐高炉设备结构布料偏析离散单元法

来源： cnki会议评论

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宝钢1号高炉炉顶并罐布料优化实践

现代冶金 2020年第2期48卷 25-27页

作者：尹振兴宝山钢铁股份有限公司上海201900

宝山钢铁股份有限公司1号高炉第三代炉龄炉顶采用并罐结构,但由于设计的缺陷,使布料存在严重的偏析,导致煤气流分布不均匀,易发生炉况失常。基于对布料偏析进行理论分析的基础上,对皮带挡板、中心喉管以及布料溜槽等设备进行改进,对布... 详细信息

宝山钢铁股份有限公司1号高炉第三代炉龄炉顶采用并罐结构,但由于设计的缺陷,使布料存在严重的偏析,导致煤气流分布不均匀,易发生炉况失常。基于对布料偏析进行理论分析的基础上,对皮带挡板、中心喉管以及布料溜槽等设备进行改进,对布料工艺、装入模式进行优化,通过不断的实践探索,逐步减小布料偏析对煤气流分布的影响.

关键词：并罐布料偏析煤气流分布

并罐式无钟炉顶装料模式对料面炉料分布的影响

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钢铁 2017年第12期52卷 8-15页

作者：徐文轩程树森牛群赵国磊陈艳波北京科技大学冶金与生态工程学院北京100083 首钢京唐钢铁联合有限责任公司炼铁作业部河北唐山063200

为研究装料模式对并罐高炉料面炉料分布的影响,建立了国内某5 500 m3实际高炉并罐式无钟炉顶系统全模型,利用离散单元法分别对矿(A)-矿(B)-焦和矿-焦两种装料模式下炉料从矿焦槽运动至料面全过程进行数值计算,对比分析了装料模式对料面... 详细信息

为研究装料模式对并罐高炉料面炉料分布的影响,建立了国内某5 500 m3实际高炉并罐式无钟炉顶系统全模型,利用离散单元法分别对矿(A)-矿(B)-焦和矿-焦两种装料模式下炉料从矿焦槽运动至料面全过程进行数值计算,对比分析了装料模式对料面炉料分布的影响。结果表明,由于A矿与B矿布入料面时落点轨迹不重合,导致两种装料模式下料面炉料分布不同。在料面径向上,装料模式对料面矿石体积分布和矿焦比分布影响较小。在料面周向上,矿-矿-焦装料模式和矿-焦装料模式下料面矿石体积分布标准差分别为0.133和0.147,矿-矿-焦装料模式和矿-焦装料模式下料面矿焦比分布标准差分别为0.074和0.086,矿-矿-焦装料模式下矿石体积分布和矿焦比分布更均匀。

关键词：并罐装料模式炉料分布离散单元法

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并罐式无钟高炉布料过程偏析优化措施

钢铁 2018年第10期53卷 24-31,53页

作者：徐文轩程树森牛群董志宝陈艳波北京科技大学冶金与生态工程学院北京100083 首钢京唐钢铁联合有限责任公司炼铁作业部河北唐山063200

基于国内某5 500 m3高炉,建立了并罐式无钟炉顶系统三维几何模型,利用离散单元法对高炉炉料从矿焦槽运动至料面全过程进行了分析,并通过1∶1模型试验对计算结果进行了验证。此外,分别研究了光面圆溜槽、料磨料圆溜槽、光面方溜槽和料磨... 详细信息

基于国内某5 500 m3高炉,建立了并罐式无钟炉顶系统三维几何模型,利用离散单元法对高炉炉料从矿焦槽运动至料面全过程进行了分析,并通过1∶1模型试验对计算结果进行了验证。此外,分别研究了光面圆溜槽、料磨料圆溜槽、光面方溜槽和料磨料方溜槽等4种溜槽结构和600、650和730 mm等3种喉管直径对布料过程落点偏析和流量偏析的影响。结果表明,计算结果与试验结果基本吻合。使用方溜槽有利于改善并罐高炉布料过程中的落点偏析和流量偏析,同时,溜槽上的料磨料结构有利于进一步改善偏析程度。使用600 mm喉管直径时也有利于改善并罐高炉布料过程中的落点偏析和流量偏析,在喉管内不堵料的情况下,使用尽可能小的喉管有利于改善偏析。

关键词：并罐高炉布料偏析离散单元法

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宝钢1号高炉并罐装入模式的演变

炼铁 2016年第1期35卷 20-24页

作者：王波朱锦明华建明宝山钢铁股份有限公司

宝钢1号高炉(三代)主皮带与炉顶2个料罐中心线夹角为13°,加剧了并罐布料过程的偏析现象,造成边缘煤气流分布不均匀,操作炉型难控制。通过对1号高炉采用的几种装入模式进行分析,从提高赶料能力、减小偏析布料影响、改善煤气流分布、减... 详细信息

宝钢1号高炉(三代)主皮带与炉顶2个料罐中心线夹角为13°,加剧了并罐布料过程的偏析现象,造成边缘煤气流分布不均匀,操作炉型难控制。通过对1号高炉采用的几种装入模式进行分析,从提高赶料能力、减小偏析布料影响、改善煤气流分布、减少热负荷波动等方面来看,认为CCO装入模式总体优于COO、CO模式,CCO模式可以最大限度地减小布料偏析(轨迹偏析与质量偏析),其中CCO模式下的OC_小C_大模式效果最佳。

关键词：特大型高炉并罐偏析

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多粒径颗粒并罐装料偏析行为的离散单元模拟

计算机与应用化学 2015年第9期32卷 1031-1038页

作者：吴紧钢邱廷省邱小平王利民江西理工大学资源与环境工程学院江西赣州341000 中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室北京100190

针对某高炉多粒径颗粒并罐装料过程中料罐内颗粒存在的粒度偏析现象,采用离散单元法(DEM)对其装料行为进行了数值模拟研究。数值结果表明:由于并罐式无料钟装料装置的特殊结构导致了左右料罐内存在不同的颗粒粒度偏析。其中,左罐中自左... 详细信息

针对某高炉多粒径颗粒并罐装料过程中料罐内颗粒存在的粒度偏析现象,采用离散单元法(DEM)对其装料行为进行了数值模拟研究。数值结果表明:由于并罐式无料钟装料装置的特殊结构导致了左右料罐内存在不同的颗粒粒度偏析。其中,左罐中自左至右呈现出大、小、小、大的颗粒粒度偏析分布,而右罐中自左至右呈现出小、小、大、大的颗粒粒度偏析分布,且两料罐中料堆堆尖处都呈现小颗粒分布居多,大颗粒分布较少的偏析现象,模拟结果与文献报道装料结果十分吻合。最后,进一步分析了不同区域内的相对平均粒径及偏析指数分布。

关键词：离散单元法多粒径装料并罐偏析