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异型坯连铸机中间包结构优化设计与应用

连铸 2024年第4期 67-76页

作者：高山高志滨王忠刚刘忠建莱芜钢铁集团银山型钢有限公司炼钢厂山东济南271104

为提高异型坯T型中间包冶金效果,对中间包流场和温度场等进行数值模拟和物理模拟,通过分析冲击区大小、稳流器开孔张角、稳流器开孔仰角以及稳流器立墙形式对流场的影响,制定了适合异型坯中间包内型尺寸和稳流器最佳的中间包结构。工业... 详细信息

为提高异型坯T型中间包冶金效果,对中间包流场和温度场等进行数值模拟和物理模拟,通过分析冲击区大小、稳流器开孔张角、稳流器开孔仰角以及稳流器立墙形式对流场的影响,制定了适合异型坯中间包内型尺寸和稳流器最佳的中间包结构。工业试验表明,改进后的中间包冶金效果明显优于原中间包。中间包优化前后测温、取样结果显示,优化前后1流、3流温度与2流平均温差由原来的11.8℃降低至3.95℃,降低幅度达66.5%以上;优化后1流、2流的氧质量分数和氮质量分数均相同,平均氧质量分数比优化前下降17.17%。说明优化后的中间包流场明显优于原中间包流场,改进后的中间包利于均匀钢水温度、成分和提高铸坯洁净度与表面质量。优化后稳流器对中间包内衬渣线侵蚀情况也得到明显改善,由原32 h侵蚀55 mm降低至目前48 h侵蚀45 mm,显著提高了中间包寿命。

关键词：中间包数值模拟物理模拟流场结构优化

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炼钢厂多炉对多机生产调度模型的研究与实践

冶金自动化 2024年第5期 21-27页

作者：高山李宏辉莱芜钢铁集团银山型钢有限公司炼钢厂

莱芜钢铁集团银山型钢炼钢厂为进一步提升生产计划排程的智能制造水平，对4炉4机、炉机非匹配的复杂排程计划进行系统研究，通过解析炼钢-精炼-连铸过程的作业周期和生产运行模式，探究总结出动态总平衡原则、炉机匹配原则、非断浇原则... 详细信息

莱芜钢铁集团银山型钢炼钢厂为进一步提升生产计划排程的智能制造水平，对4炉4机、炉机非匹配的复杂排程计划进行系统研究，通过解析炼钢-精炼-连铸过程的作业周期和生产运行模式，探究总结出动态总平衡原则、炉机匹配原则、非断浇原则、空间就近原则四大底层匹配原则。依据四大原则匹配逻辑，建立了炉机匹配排程模型，实现了炉机非匹配状态下多炉对多机的炼钢计划自动排程，结束了完全以调度员为核心、人工经验驱动式的生产调度模式，极大提高了排程效率和计划准确率。此外，基于四大原则匹配逻辑构建的炉机动态排程模型具有很强的柔性和通用性，可以推广应用到其他更多钢铁企业。

关键词：炉机非匹配多炉对多机匹配原则自动排程

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基于TRIZ理论提高转炉下料溜管寿命

冶金设备 2024年第2期 57-60页

作者：陈传盛卢化国何进范树璐莱芜钢铁集团银山型钢有限公司炼钢厂山东莱芜271104

研究转炉下料溜管生产过程中,在高速冲击、振动环境下输送原料的抗磨性能,增强溜管设备的寿命,提高下料精准度。通过创新基于TRIZ理论分析,利用变害为利原理将下料溜管的弯管处增加了空腔箱体,改变冲击大、摩擦加剧处的结构,改变合金、... 详细信息

研究转炉下料溜管生产过程中,在高速冲击、振动环境下输送原料的抗磨性能,增强溜管设备的寿命,提高下料精准度。通过创新基于TRIZ理论分析,利用变害为利原理将下料溜管的弯管处增加了空腔箱体,改变冲击大、摩擦加剧处的结构,改变合金、造渣料等原料与溜管的磨擦方式,由料磨溜管转化成料磨料。通过下料溜管结构的改善,改变了传统方式的加厚溜管壁厚、更改溜管材质也不能提高耐磨性,溜管寿命不能大幅提升,造成频繁更换溜管的短板隐患,同时溜管漏料也会造成生产事故和因加料不足造成的质量事故。实现了溜管的长寿命改造。

关键词：炼钢下料溜管抗磨损

压铸机双曲肘合模机构刚柔耦合式运动特性优化

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锻压技术 2024年 137-142页

作者：王昌张智铖张立良魏延峰宋红燕内蒙古科技大学机械工程学院莱芜钢铁集团银山型钢有限公司山东钢铁股份有限公司莱芜分公司型钢厂

热室压铸机的生产效率、使用寿命及压铸件的成形质量受到其合模机构性能的影响。采用多软件协同创建法,利用Ansys软件将十字架、撑杆、后曲肘、前曲肘、拉杆作为柔性体,导入到Adams软件中进行刚柔耦合动力学分析,研究弹性变形对合模机... 详细信息

热室压铸机的生产效率、使用寿命及压铸件的成形质量受到其合模机构性能的影响。采用多软件协同创建法,利用Ansys软件将十字架、撑杆、后曲肘、前曲肘、拉杆作为柔性体,导入到Adams软件中进行刚柔耦合动力学分析,研究弹性变形对合模机构锁模精度和运动特性的影响。通过对比刚体系统与刚柔耦合系统仿真得到的锁模力和动模板位移、速度、加速度曲线发现,刚柔耦合系统的锁模力大于刚体系统,最大位移差值为0.573 mm,刚柔耦合系统在启动阶段和模具碰撞后速度发生波动,加速度峰值高达1282.2549 mm·s-2。加速度峰值过高会导致运动副中动载荷较大,十字架驱动速度的输入方案严重影响了合模机构的运动特性。因此,提出采用正弦曲线加速、中途高速运动、余弦曲线减速、最终低速运动的驱动优化方案来完成合模运动。优化结果表明:速度变化平稳,加速度峰值减小至237.0416 mm·s-2,较优化前减小了81.51%,有效优化了合模机构的运动特性,降低了运动副的磨损。

关键词：热室压铸机双曲肘合模机构刚柔耦合运动特性锁模力

120 t复吹转炉炉型稳定控制技术的开发应用

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冶金标准化与质量 2024年第2期62卷 59-61页

作者：刘文凭莱芜钢铁集团银山型钢有限公司炼钢厂山东济南271104

为提高120 t顶底复吹转炉炉型控制的整体稳定性,通过引进炉体测厚仪对转炉炉型进行数字化描述,并根据炉型状态通过研究应用各项炉型控制技术,不仅保障了整个炉役期间的安全稳定生产,且使整个炉役期间碳氧积始终处于稳定状态。

关键词：转炉炉型溅渣护炉冶炼工艺

氧气反应模式-电感耦合等离子体串联质谱法测定转炉石墨球中痕量铊

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冶金分析 2024年第6期44卷 11-17页

作者：朱诗文贾进李小君沈真陈泽仁杜登福湘潭钢铁集团有限公司

采用电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）测定转炉石墨球样品中痕量Tl时，其含有的Hg、Pb和稀土元素（Ir、Os、Re等）会以氢化物多原子离子(1H204Hg+、1H204Pb+)和稀土化合物离子(12C193Ir+、14N191Ir+、16O189Os+、18O187Re+)形式对205Tl... 详细信息

采用电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）测定转炉石墨球样品中痕量Tl时，其含有的Hg、Pb和稀土元素（Ir、Os、Re等）会以氢化物多原子离子(1H204Hg+、1H204Pb+)和稀土化合物离子(12C193Ir+、14N191Ir+、16O189Os+、18O187Re+)形式对205Tl+的测定产生多原子离子质谱干扰。将样品于750℃灼烧1 h后用10 mL HCl-10 mL HNO3-5 mL HF-3 mL HClO4体系溶解样品；在串联四级杆（MS/MS）模式下，设置一级质量过滤器（Q1）的质荷比（m/z）为205,使得205Tl+与12C193Ir+、14N191Ir+、16O189Os+、18O187Re+等进入碰撞反应池；同时，在反应池中通入O2,使205Tl+和O2反应生成205Tl16O+,而干扰离子不与O2发生反应；将二级质量过滤器（Q2）的m/z设置为221,只有205Tl16O+通过并进入检测器中，从而消除了质谱干扰。据此，建立了氧气反应模式-电感耦合等离子体串联质谱法（ICP-MS/MS）测定转炉石墨球中痕量Tl的方法。对O2流量进行了优化，选择O2流量为0.5 mL/min;考察了基体效应和内标校正的效果，结果表明，基体效应可忽略，选择5μg/L In为内标校正可克服仪器信号漂移对测定的影响。方法线性范围为0.01～1.00μg/L,线性相关系数为0.999 8,检出限为0.000 65μg/g,定量限为0.002 0μg/g。按照实验方法对转炉石墨球样品中Tl进行加标回收试验，回收率在95%～105%之间。采用所建立的方法对转炉石墨球样品中Tl进行测定，结果的相对标准偏差（RSD,n=11）为1.6%～2.4%,测定值与石墨炉原子吸收光谱法测得结果基本一致。

关键词：转炉石墨球铊电感耦合等离子体串联质谱法(ICP-MS/MS) 氧气反应模式

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智能化选矿技术的应用与挑战

现代矿业 2024年第4期40卷 24-27,40页

作者：周通莱芜钢铁集团莱芜矿业有限公司

为了提高矿山生产的智能化水平,促进自动化技术与选矿技术的深度融合,针对选矿生产中面临的提高生产效率、降低能耗、优化流程控制等多重挑战,详细介绍了当前自动化技术在矿石破碎、磨矿、浮选、脱水以及尾矿处理这5种主要选矿作业中的... 详细信息

为了提高矿山生产的智能化水平,促进自动化技术与选矿技术的深度融合,针对选矿生产中面临的提高生产效率、降低能耗、优化流程控制等多重挑战,详细介绍了当前自动化技术在矿石破碎、磨矿、浮选、脱水以及尾矿处理这5种主要选矿作业中的主流实施方案。介绍了用于智能化选矿的PID控制算法、模糊控制算法、神经网络控制算法、专家控制算法和优化控制算法,指出人工智能、5G技术、大数据与云计算、物联网技术将是今后自动化技术在智能化选矿中的主要发展方向,并对目前自动化技术在智能化选矿中面临的挑战与机遇提出了发展建议。

关键词：自动化技术智能化选矿控制算法应用与发展

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浅谈PLC技术在矿山机电控制中的应用

中国战略新兴产业 2024年第26期 128-130页

作者：赵顺天莱芜钢铁集团莱芜矿业有限公司

随着我国科技水平的显著提升，矿山开采技术也迎来了飞速发展。在这一过程中，大量先进的机电设备被广泛应用于矿山开采作业中。企业为更高效地实现机电设备集成化控制，纷纷将PLC技术引入矿山机电控制系统中。这一举措极大地提升了机... 详细信息

随着我国科技水平的显著提升，矿山开采技术也迎来了飞速发展。在这一过程中，大量先进的机电设备被广泛应用于矿山开采作业中。企业为更高效地实现机电设备集成化控制，纷纷将PLC技术引入矿山机电控制系统中。这一举措极大地提升了机电控制的自动化水平，充分利用PLC技术的优势，进一步优化了机电自动化控制流程，确保了开采作业的顺利进行。本文针对PLC技术进行深入研究，分析该技术的优势特点及应用价值，并着重针对该技术在矿山机电控制中的应用进行阐述分析，以期能够进一步提升矿山机电自动化控制水平。

关键词： PLC技术矿山开采机电控制

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超低碳IF钢炼钢氧化物夹杂控制工艺

炼钢 2024年

作者：陈利杨柳杜国利韦瑞宝陈永金刘崇林柳州钢铁股份有限公司转炉炼钢厂柳州钢铁集团公司科技质量中心

为提高超低碳IF钢连铸可浇性和洁净度，开展了转炉底吹工艺优化、终点碳氧含量控制、顶渣改质、真空高效深脱碳技术和连铸保护浇铸工艺试验研究。结果表明：采用环缝式风口替代原有毛细管式透气砖底吹，转炉后期单管底吹强度0.086 m3/（... 详细信息

为提高超低碳IF钢连铸可浇性和洁净度，开展了转炉底吹工艺优化、终点碳氧含量控制、顶渣改质、真空高效深脱碳技术和连铸保护浇铸工艺试验研究。结果表明：采用环缝式风口替代原有毛细管式透气砖底吹，转炉后期单管底吹强度0.086 m3/（t min），搅拌能0.40W/t，能显著提高吹炼后期搅拌能力，转炉终点钢水平均碳氧积达0.002 09。通过RH快速抽真空至极限真空度，3～5min强制吹氧和8～12min极限真空度下脱碳效率最高。降低真空脱碳后钢水残余氧含量、优化钢包顶渣成分，可显著减少Al2O3夹杂物的产生，促进顶渣对夹杂物的吸附和溶解，配合连铸保护浇铸，钢水可浇性和氧化物夹杂控制水平明显提升。

关键词：超低碳IF钢夹杂物可浇性全氧