双碳技术

• 超厚料层烧结水碳结构优化研究

  戴玉山;胡文祥;王义惠;周文波;王耀祖;李思达;

  为保证料层厚度由600 mm提高至1 000 mm后，烧结生产稳定顺行，通过烧结杯实验，研究了料层厚度及水碳结构对料层透气性和烧结矿质量的影响。优化后烧结产能及质量得到改善，垂烧速度、转鼓指数和整体利用系数由15.2 mm/min、65.0%和1.23 t/(m~2·h)提高至22.3 mm/min、68.9%和1.54 t/(m~2·h)。确认了现场烧结原料结构下的最佳配水量为7.5%,同时不降低固体燃料用量，为超厚料层烧结稳定生产提供了数据指导。

  2024年02期 v.43 3-6+14页 [查看摘要][在线阅读][下载 105K]
  

工艺节能

• 电场对钢液/氧化铝夹杂物的界面能的影响研究

  王元浩;陈文;薛俊海;杨鑫;

  文章利用高温电润湿研究了电场电压对钢液与Al_2O_3夹杂物两相间的界面自由能的影响，并通过杨氏方程对实验结果进行了验证。通过高温电润湿可知，随着电压的增大，钢液与Al_2O_3夹杂物两相间的接触角逐渐减小，当电压增加至20 V时(阈值),两相间的接触角不再变化。利用高温电润湿实验得到的接触角，通过杨氏方程可证明：随电压的增大，钢液与Al_2O_3夹杂物两相间的界面自由能逐渐减小。

  2024年02期 v.43 7-9+29页 [查看摘要][在线阅读][下载 180K]
  

• 烧结时间对高碱度烧结矿冶金性能的影响研究

  宋文兰;

  高碱度烧结矿因具有良好的粉化还原率以及软熔性能而被用于高炉冶炼，但其含有的铁酸钙含量和不同形态会对烧结矿的质量和性能产生较大影响。文章研究了烧结时间对烧结矿中铁酸钙含量和形态的影响，以及铁酸钙含量及形态对烧结矿低温粉化性能以及还原性的影响。随着烧结时间的增加，烧结矿中抗压强度较高的针状铁酸钙含量逐渐降低，从而导致烧结矿力学性能逐渐下降。烧结过程中赤铁矿逐渐转变为磁铁矿，内应力有所升高，导致烧结矿更容易粉化和破碎。

  2024年02期 v.43 10-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 174K]
  

热工理论

• 典型炼焦煤成焦界面结合特性及其焦炭高温强度的研究

  夏婧;刘洋;郑亚杰;武振宇;徐国忠;曲艳婷;刘冰;白金锋;

  焦炭的界面结合对提高焦炭质量有十分重要的作用。实验选用五种炼焦煤分别配入弱粘结性的XS贫瘦煤进行坩埚焦实验，随着煤料粒度增大和贫瘦煤含量增加，炼焦煤界面结合指数下降。肥煤自身黏结性好，界面结合指数影响较小，而1/3焦煤和焦煤则影响较大。同时分别完成了LF煤和XQ煤与XS贫瘦煤的共炭化实验，表明随着界面结合指数的提高，焦炭的高温热性能得到了较好改善。相应地，微晶结构更加规整，碳层堆积高度和碳网平面直径增大。

  2024年02期 v.43 15-20+35页 [查看摘要][在线阅读][下载 368K]
  

• 混铁车内衬优化后铁水温度变化分析

  赵岩;雷洪;

  通过实测和数值模型计算，研究了混铁车内衬改造前后的铁水温度变化。研究结果表明：在不改变混铁车内衬厚度的情况下，优化混铁车内衬结构对铁水温度有明显影响。实测结果表明：在混铁车铁水量少、铁水初温低及运行时间长的情况下，改造后的混铁车实测铁水终温提高了17℃,铁壳表面温度降低了55℃。数值计算结果表明：在混铁车铁水量、铁水初温及运行时间与改造前混铁车实测相同的情况下，改造后混铁车铁水终温提高了24℃,铁壳表面温度降低了54℃。说明混铁车内衬改造方案保温效果显著。

  2024年02期 v.43 21-24+59页 [查看摘要][在线阅读][下载 146K]
  

• 原位合成锆酸钙对镁锆材料性能的影响

  谷安琦;郑胜利;金梓萱;曹钟月;雷鑫;吴锋;

  为了研究原位合成锆酸钙对镁锆材料性能的影响，将碳酸钙和脱硅锆(合计加入量分别为10%、20%和30%)与电熔镁砂混合、成型、烘干后，分别于1 600、1 700℃保温3 h煅烧。检测烧后试样的体积密度、显气孔率、烧后线变化率、常温耐压强度、抗热震性、抗渣性，并分析试样的物相组成。结果表明：在同一煅烧温度时，随着锆钙合量增加，烧后试样的体积密度和常温耐压强度逐渐减小，显气孔率和线收缩率逐渐增大；在同一锆钙合量时，随着锻烧温度的升高，烧后试样的体积密度、线收缩率和常温耐压强度逐渐增大，显气孔率逐渐降低；当煅烧温度为1 600℃、锆钙合量为10%时，试样的抗热震性最好；当煅烧温度为1 700℃、锆钙合量为10%时，试样的抗渣性最优。

  2024年02期 v.43 25-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 294K]
  

炉窑热工

• 球团回转窑煤粉供入量预测

  刘新民;路明;刘旭;刘书含;孙文强;

  球团回转窑煤粉供入量的预测对回转窑精准控制和建设智能工厂都至关重要。然而，煤粉供入量与众多因素有关，只依据煤粉的历史数据建立模型进行预测，效果难以满足实际生产需求。因此，建立了基于XGBoost的煤粉消耗量预测模型，对影响煤粉消耗量的众多因素进行筛选，确定影响煤粉消耗量的关键影响因素。以某球团厂为应用案例，开展了煤粉供入量预测研究。煤粉消耗量预测结果的平均相对误差为7.22%,生产状态平稳时的预测平均相对误差为6.1%,生产波动较大时的预测平均相对误差为8.9%,预测结果精度较高。

  2024年02期 v.43 30-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 261K]
  

• 100 t转炉五孔氧枪喷头设计与应用

  李双武;张朝发;冯涛;刘爱国;

  针对低硅铁水冶炼存在的化渣效果差、氧枪粘渣粘钢严重的问题，根据可压缩流体理论及射流与熔池作用原理设计开发了五孔氧枪喷头，主要工艺参数为：喷孔夹角13°,Ma 2.0,喉口直径36.8 mm,出口直径47.8 mm,设计氧气压力0.80 MPa,设计供氧强度3.8 m~3/(min·t)。氧枪枪位控制在1.3～1.9 m,熔池冲击深度、冲击面积和混匀时间均在合理范围内。生产实践表明，使用五孔喷头吹氧时间缩短0.5 min、氧气消耗降低1.1 m~3/t,脱磷率提高4.1个百分点，终渣FeO含量降低1.2个百分点，一次拉碳出钢率提高1.7个百分点，基本解决转炉低硅铁水冶炼存在的问题，转炉技术指标明显改善。

  2024年02期 v.43 36-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 134K]
  

回收利用

• 干熄焦一次除尘器焦粉余热利用的研究

  王成;毛旸;李林;陈本成;蔡继莹;王秀花;王雨;夏保国;

  文章针对现有干熄焦系统进行改进，提出一种回收干熄焦一次除尘器焦粉余热的方法，即通过焦粉余热加热副省煤器前的除盐水，将焦粉余热引入除氧给水系统中，既改善了焦粉冷却套管冷却水质，又节约了除氧用蒸汽消耗量，创造了经济价值。同时，详细介绍了焦粉回收的工艺改进方法与回收余热的计算方法，为干熄焦一次除尘器焦粉余热利用的理论研究与工程应用提供参考。

  2024年02期 v.43 40-42+46页 [查看摘要][在线阅读][下载 105K]
  

• 制氧纯化系统污氮预热效果及节能分析

  孔庆国;范天骄;杜蒙;宋玥儒;王等虎;

  根据某钢铁企业生产实际情况和工艺要求，回收4万m~3/h制氧机组压缩空气余热用于预热分子筛纯化过程加热用污氮，降低电加热器电耗，同时压缩空气温度降低，可减少空气预冷系统中冷水机组电耗，达到节能降耗减排增效的目的。

  2024年02期 v.43 43-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 104K]
  

• AI火焰分析及蒸发冷却面均布在炼钢除尘上的应用

  黄磊;

  针对微差压仪器失灵和蒸发冷却器喷枪布置不合理而影响一次除尘效果的难题，采用AI火焰分析代替微差压与除尘风机转速联锁技术，并对蒸发冷却器喷枪进行优化布置，经过应用实践表明不仅转炉煤气品质提高，而且回收量提高7%、除尘风机电耗降低3%,同时蒸发冷却器结垢速率由40 mm/月降至10 mm/月。

  2024年02期 v.43 47-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 169K]
  

动力节约

• 钢铁企业自备电厂管道支吊架间距计算标准分析

  张茂;孟百宏;

  文章对比分析了钢铁企业自备电厂单元内外热力管道支吊架间距计算相关的规范，梳理了相应的计算公式及合格判定条件，并以典型的能源介质管道为例，列举了管道支吊架间距计算的三种情况，分析了造成计算值差异的原因；同时还指出了各规范在固有频率校核以及DL/T 5054-2016强度条件计算简化公式的不完善之处。

  2024年02期 v.43 51-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 128K]
  

测控技术

• 基于VMD-ConvKELM算法的燃气计量检测系统

  孙秀卿;杨天龙;吉恒洲;朱昕姝;

  燃气流量计量中存在信号噪声干扰和气流扰动，不能满足冶金、燃气、发电等工业领域精确计量需求。文章设计了一种基于气体流量传感器采集与变分模态分解(VMD)滤波优化预测补偿的燃气流量检测系统。在气体流量传感器采集信号进行变分模态分解的滤波处理，并使用卷积计算核极限学习机(ConvKELM)预测模型对数据误差进行预测补偿。实验结果表明，VMD-ConvKELM方法在信号分解和误差预测补偿任务中具有优越的性能，通过对比不同算法的预测精度，结果显示VMD-ConvKELM优化的燃气计量检测能够有效地测量实际流量值，具有较高精度且结果更加稳定可靠。

  2024年02期 v.43 56-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 123K]
  

环境保护

• 生物质炭对烟气脱硝脱汞的实验研究

  汪子棋;唐初阳;刘佳琦;宋金玲;

  文章从低成本角度对烧结烟气进行脱硝脱汞研究，选用木屑在低温慢速热解条件下(室温至600℃,5℃/min)制备生物质炭，然后利用硝酸对生物质炭进行改性，最后在固定床反应器上进行脱硝和脱汞实验。通过比表面积分析和傅里叶红外光谱分析，改性生物质炭具有更大的比表面积和微孔体积，其含氧官能团和碱性原子团明显增多，两者综合作用，使得改性生物质炭的脱硝脱汞能力明显优于生物质炭的。

  2024年02期 v.43 60-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 309K]
  
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