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挡板构型对含钒页岩浸出槽内多相流行为的影响

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化工进展 2024年第2期43卷 619-627页

作者：李京方庆周文浩吴国良王家辉张华倪红卫武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室湖北武汉430081 湖南华菱湘潭钢铁有限公司湖南湘潭411101

搅拌浸出槽是石煤提钒浸出过程中的关键设备,搅拌槽的结构优化对提高固液悬浮性能具有重要意义。本文对不同构型挡板的某厂含钒页岩搅拌槽进行数值模拟,通过比照搅拌槽流场与相分布、死区分布等模拟结果,剖析不同构型挡板对含钒页岩搅... 详细信息

搅拌浸出槽是石煤提钒浸出过程中的关键设备,搅拌槽的结构优化对提高固液悬浮性能具有重要意义。本文对不同构型挡板的某厂含钒页岩搅拌槽进行数值模拟,通过比照搅拌槽流场与相分布、死区分布等模拟结果,剖析不同构型挡板对含钒页岩搅拌槽内固液两相流的影响。结果表明:安装挡板对搅拌过程中钒页岩颗粒充分扩散有利。分段挡板条件下整体流速约为0.65m/s,相较于标准挡板更快,增幅约为15.00%。分段挡板与标准挡板对钒页岩颗粒在搅拌槽内的扩散优化效果相似,两种挡板均能缩小钒页岩颗粒的死区区域,其中标准挡板低浓度区域减少约99.14%,分段挡板沉积区域减少约91.21%。此外,分段挡板相较于标准挡板能够节省20.00%的搅拌功率。分段挡板在能获得与标准挡板相同搅拌效果的同时更加节能,具有较高的应用推广价值。

关键词：浸出槽挡板计算流体力学混合数值模拟

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底吹氩钢包内废钢熔化行为的数值模拟

工程科学学报 2024年第5期46卷 822-834页

作者：张利超方庆周文浩王家辉余刚张华倪红卫武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室武汉430081 湖南华菱湘潭钢铁有限公司湘潭411101

以某厂70 t钢包为研究对象,采用数值模拟的方法对比了吹氩量对钢包内不同比表面积和预热温度的废钢熔化行为.结果表明:废钢熔化速度随着比表面积的增加而加快;底吹氩气可显著加速废钢熔化,但随着比表面积的增加吹气的促进效果逐步减弱.... 详细信息

以某厂70 t钢包为研究对象,采用数值模拟的方法对比了吹氩量对钢包内不同比表面积和预热温度的废钢熔化行为.结果表明:废钢熔化速度随着比表面积的增加而加快;底吹氩气可显著加速废钢熔化,但随着比表面积的增加吹气的促进效果逐步减弱.有底吹氩时,比表面积为120、130.22和160.81 m^(2)·m^(-3)的废钢中心温度上升速率相较于无底吹氩时分别提高了7.06、6.51和3.73 K·s^(-1),熔化速率分别增加了0.92、0.88和0.28 cm^(3)·s^(-1),熔化时间分别缩短了17、15和3 s.板形废钢初始温度由300升到1000 K时,其熔化速度由2.97提高到3.26 cm^(3)·s^(-1),熔化时间缩短了3 s.底吹氩流量显著影响废钢熔化速度,当氩气流量由100增至200 L·min^(-1)时,比表面积为120、130.22和160.81 m^(2)·m^(-3)的废钢熔化时间分别由44减小到35 s、42减小到34 s及34减小到31 s.

关键词：钢包废钢熔化底吹氩比表面积数值模拟

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钢铁企业中水管道的腐蚀行为与缓蚀防护研究

材料保护 2024年第4期57卷 169-178页

作者：刘煜成吴畏杜在会李仞阮敏何芳鄢晓忠长沙理工大学能源与动力工程学院湖南长沙410114 湖南华菱湘潭钢铁公司湖南湘潭411101

针对湖南某钢铁企业中水输送管道的腐蚀问题,采集典型的中水水源点的水样进行水质检测。通过挂片试验、微生物培养计数、电化学测试、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)和X射线衍射(XRD)等系统地研究了中水输送管道的腐蚀行为,以及羟基乙叉二磷... 详细信息

针对湖南某钢铁企业中水输送管道的腐蚀问题,采集典型的中水水源点的水样进行水质检测。通过挂片试验、微生物培养计数、电化学测试、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)和X射线衍射(XRD)等系统地研究了中水输送管道的腐蚀行为,以及羟基乙叉二磷酸(HEDP)、2-磷酸基-1,2,4-三羧酸丁烷(PBTCA)和聚天冬氨酸(PASP)的缓蚀作用。结果表明:生物脱酚废水、高炉排水、五米板方向总排水和三水站排水对中水水质影响较大。中水管道表面的钝化膜在水中Cl^(-)和SO_(4)^(2-)的作用下被破坏,铁细菌和硫酸盐还原菌促进腐蚀并生成Fe(OH)_(3)和FeS。投加HEDP、PBTCA缓蚀剂后,腐蚀层厚度减小,腐蚀速率低于国家标准,而加入PASP后挂片表面的腐蚀产物为疏松多孔的菱铁矿,阻抗低频区表现为Warburg阻抗特征,缓蚀率仅为3.9%。

关键词：碳钢缓蚀剂中水系统腐蚀速率

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转炉投料氮封系统改造

冶金设备 2024年第2期 108-111,98页

作者：张先京湖南湘潭钢铁集团有限公司湖南湘潭411101

改进120T转炉投料氮封在炼钢生产中的密封性能。根据120T转炉冶炼时将产生高温有毒气体,炉气沿着投料系统辅原料溜管,上升至高层平台各料仓,烧损电气极限、线缆及机械密封等设备。在冶炼煤气泄漏时,料仓还会产生煤气爆炸,将威胁到转炉... 详细信息

改进120T转炉投料氮封在炼钢生产中的密封性能。根据120T转炉冶炼时将产生高温有毒气体,炉气沿着投料系统辅原料溜管,上升至高层平台各料仓,烧损电气极限、线缆及机械密封等设备。在冶炼煤气泄漏时,料仓还会产生煤气爆炸,将威胁到转炉高层平台作业人员的生命安全。本文基于宽厚板厂炼钢120T转炉投料运行系统,通过现场实地测绘,结合理论计算分析,对投料氮气密封装置进行改造。改造后的投料氮气密封装置,不仅节约了宽厚板厂钢水冶炼气体氮气消耗,增强了氮封在冶炼时的密封效果;而且提高了宽厚板厂炼钢生产本质安全,减少了烟尘外泄对厂区环境造成的污染,同时达到环保要求。

关键词：转炉投料氮气密封环

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高钢级L555M生产工艺优化及改进

金属材料与冶金工程 2024年第2期52卷 50-53页

作者：熊浪欧阳藩李中平彭清湘潭钢铁集团有限公司湖南湘潭411101

通过优化Mulpic冷却设备的头部遮蔽与尾部加水功能,改善母板纵向强度的均匀性,尤其是缩小轧制母板头部与尾部的强度差。通过提高母板头部的终冷温度,减少了轧制头部弥散的粒状贝氏体M/A数量,解决了轧制头部先天性过冷的问题,降低轧制头... 详细信息

通过优化Mulpic冷却设备的头部遮蔽与尾部加水功能,改善母板纵向强度的均匀性,尤其是缩小轧制母板头部与尾部的强度差。通过提高母板头部的终冷温度,减少了轧制头部弥散的粒状贝氏体M/A数量,解决了轧制头部先天性过冷的问题,降低轧制头部的抗拉强度;通过降低轧制尾部的终冷温度,增加了轧制尾部贝氏体含量,同时板条间距变小,提升了轧制尾部的抗拉强度。从而实现了三倍尺L555M批量生产,提高了成材率与轧制效率。

关键词：管线钢 L555M 三倍尺工艺优化

低碱度时高炉渣ω(MgO)/ω(Al_(2)O_(3))对熔化和流动性能影响研究

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金属材料与冶金工程 2024年第4期52卷 29-33页

作者：郑林徐益军刘川林周松胡善平潘玉柱湘潭钢铁集团有限公司湖南湘潭411100

通过实验和热力学计算,低碱度(R_(2)=1.00)时高炉渣ω(MgO)/ω(Al_(2)O_(3))对熔化和流动性能影响进行了研究。结果发现:由于MgO和Al_(2)O_(3)的升高,炉渣固相状态改变,导致液相生成路径减少,造成炉渣的熔点和液相线温度升高,但炉渣的... 详细信息

通过实验和热力学计算,低碱度(R_(2)=1.00)时高炉渣ω(MgO)/ω(Al_(2)O_(3))对熔化和流动性能影响进行了研究。结果发现:由于MgO和Al_(2)O_(3)的升高,炉渣固相状态改变,导致液相生成路径减少,造成炉渣的熔点和液相线温度升高,但炉渣的熔化性温度降低。碱度为1.00、ω(Al_(2)O_(3))=14%~16%时,随着渣中MgO含量的增加,炉渣粘度先增加后降低;ω(Al_(2)O_(3))=18%时,炉渣粘度值随着MgO含量的增加持续降低,并在ω(MgO)=10%时粘度值最低。

关键词：低碱度高炉渣熔化性流动性

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湘钢120 t转炉终渣黏度控制实践

山西冶金 2024年第5期47卷 143-144,175页

作者：罗锐唐武韩建成湘潭钢铁集团有限公司湖南湘潭411100

在低FeO、低温出钢条件下,湘钢120 t转炉终渣化不透,针对此情况,通过对当前条件下终渣MgO饱和溶解度进行计算,尝试降低渣中MgO含量,采取减少物料加入量、适当提高出钢温度、调整加料方式和氧枪枪位等控制措施,不仅促进钢渣分离,降低了... 详细信息

在低FeO、低温出钢条件下,湘钢120 t转炉终渣化不透,针对此情况,通过对当前条件下终渣MgO饱和溶解度进行计算,尝试降低渣中MgO含量,采取减少物料加入量、适当提高出钢温度、调整加料方式和氧枪枪位等控制措施,不仅促进钢渣分离,降低了钢铁料消耗,而且使磷内控合格率有所提升,达到了提升溅渣护炉效果、稳定炉况的目的。

关键词： MgO 低FeO 出钢温度冶炼枪位终渣黏度

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降低帘线钢中夹杂物的工业实践

金属材料与冶金工程 2024年第3期52卷 54-58页

作者：安强杨俊史伟宁黄振华方余湘潭钢铁集团有限公司湖南湘潭411101

用荧光分析和扫描电镜-能谱方法,分析某厂“铁水预处理→BOF→LF→CC”工艺流程条件下LX72A精炼渣成分、冶炼过程中非金属夹杂物形貌、数量、尺寸和成分。分析发现LF软吹过程、中包、以及钢坯中Mn Si系夹杂物有增多的趋势,说明钢水中Si... 详细信息

用荧光分析和扫描电镜-能谱方法,分析某厂“铁水预处理→BOF→LF→CC”工艺流程条件下LX72A精炼渣成分、冶炼过程中非金属夹杂物形貌、数量、尺寸和成分。分析发现LF软吹过程、中包、以及钢坯中Mn Si系夹杂物有增多的趋势,说明钢水中Si和Mn在中包被氧化成Mn Si系夹杂。对LF软吹、中包保护浇注及精炼渣进行优化研究,应用Fact Sage热力学计算软件进行热力学计算,结果表明:降低LF软吹过程底吹氩,中包加入低碱度覆盖剂,以及优化后精炼渣系主要成分为w(CaO)=40%~45%,w(SiO_(2))=45%~50%,w(MgO)=10%~15%,碱度R=0.9~1.0,LF软吹降低底吹氩,中包加入低碱度覆盖剂和使用该渣系进行试验,钢中非金属夹杂物得到有效降低,且钢中夹杂物尺寸能控制在10μm以内。

关键词：帘线钢 LF软吹 LF精炼渣低碱度中包覆盖剂

耐候钢S355J2W上表面网状裂纹控制技术研究

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金属材料与冶金工程 2024年第2期52卷 3-5,31页

作者：徐龙云湘潭钢铁集团有限公司湖南湘潭411101

本文针对湘钢特厚板坯连铸机(10号铸机)生产的350 mm断面耐候钢S355J2W铸坯上表面网状裂纹问题进行研究,通过金相组织分析、含Cu钢特性分析及板坯加热工艺对比分析,开发了350 mm断面耐候钢S355J2W铸坯上表面网状裂纹控制技术。研究结果... 详细信息

本文针对湘钢特厚板坯连铸机(10号铸机)生产的350 mm断面耐候钢S355J2W铸坯上表面网状裂纹问题进行研究,通过金相组织分析、含Cu钢特性分析及板坯加热工艺对比分析,开发了350 mm断面耐候钢S355J2W铸坯上表面网状裂纹控制技术。研究结果表明,由于在炉加热时间过长导致350 mm断面耐候钢S355J2W坯料轧制钢板上表面出现批量网状裂纹。耐候钢S355J2W属于含铜钢种,其中Cu元素的氧化位能比Fe低,坯料在加热炉长时间加热过程中Fe被优先氧化而Cu元素则在表面富集且偏聚在奥氏体晶界形成低熔点富集相,导致热脆并产生沿原奥氏体晶界分布的网状裂纹。通过限制装炉温度<580℃、在炉加热时间不超过7 h,解决了350 mm断面耐候钢S355J2W铸坯轧制钢板上表面网状裂纹问题。

关键词：耐候钢特厚板坯连铸表面网状裂纹在炉加热时间