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风机类设备能效智慧分析软件研究
1
作者 郑林甫 陈池 孔维健 《能源与节能》 2025年第1期87-92,共6页
风机用于通风、降温、除尘,广泛应用于冶金等行业。同时风机也是主要耗能设备,提高风机能效水平对节能减排具有重要意义。因此,研究了风机类设备能效智慧分析软件,该软件包括能效计算模块、能效数据监测与修正模块、能效智慧分析模块以... 风机用于通风、降温、除尘,广泛应用于冶金等行业。同时风机也是主要耗能设备,提高风机能效水平对节能减排具有重要意义。因此,研究了风机类设备能效智慧分析软件,该软件包括能效计算模块、能效数据监测与修正模块、能效智慧分析模块以及节能决策支持模块。该软件能够在数据采集异常的情况下,保证在线能效计算合理,并提供有效的节能决策支持。软件在国内一大型钢铁企业进行了应用验证,应用效果充分显示了实用性和有效性。 展开更多
关键词 风机 数据修正 能效分析 软件研究
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基于冶炼实时控制需求的多源数据融合与分析系统开发
2
作者 孙护义 《科技创新与应用》 2025年第21期117-120,共4页
针对钢铁冶炼过程中转炉、精炼等关键工序的实时控制需求,提出一种基于分布式传感网络的多源数据实时融合方案。研究设计毫秒级数据采集架构,建立适应冶炼工况的数据融合模型,开发面向生产过程的实时分析算法。实验结果表明,该方案可实... 针对钢铁冶炼过程中转炉、精炼等关键工序的实时控制需求,提出一种基于分布式传感网络的多源数据实时融合方案。研究设计毫秒级数据采集架构,建立适应冶炼工况的数据融合模型,开发面向生产过程的实时分析算法。实验结果表明,该方案可实现500 ms内的数据融合响应,工艺参数预测精度达到92.3%,有效支持冶炼过程的实时监控与优化调控,显著提升生产效率。 展开更多
关键词 冶炼工艺 实时数据采集 多源数据融合 在线分析 过程优化
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不同服务器负载方案下数据中心热管理的数值模拟 被引量：2
3
作者 靳天杞 刘慧 +3 位作者 王毅飞 晁浩杰 阎富生 吴智勇 《材料与冶金学报》 CAS 北大核心 2024年第4期404-410,共7页
为了满足钢铁企业对数据中心热管理的要求,针对不同的服务器负载方案进行模拟研究,考虑了4类服务器功率负载方案(均匀、离散、分段和集群),共研究了11组服务器负载算例.结果表明:均匀和集中下层的负载方案散热效果较好,在集中下层的负... 为了满足钢铁企业对数据中心热管理的要求,针对不同的服务器负载方案进行模拟研究,考虑了4类服务器功率负载方案(均匀、离散、分段和集群),共研究了11组服务器负载算例.结果表明:均匀和集中下层的负载方案散热效果较好,在集中下层的负载方案中,热通道内冷热气流掺混均匀,气流组织最佳.同时,提出了基于活动服务器温度平均的负载优化措施,改善后的集中下层负载方案表现较好,节能潜力较大. 展开更多
关键词 数据中心 服务器负载方案 气流组织 热管理
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基于LCA的带钢碳排放强度研究与分析 被引量：1
4
作者 杜建宇 曹先常 +1 位作者 姜未汀 朱杰人 《材料与冶金学报》 CAS 北大核心 2024年第4期398-403,共6页
以国内某长流程钢铁公司为研究主体,采用生命周期评价方法评估了该公司生产1 t带钢的碳排放强度.根据生命周期评价(life cycle assessment,LCA)方法的定义和解释,以“摇篮”到“大门”作为系统边界,确定了生命周期清单,并对1 t带钢生产... 以国内某长流程钢铁公司为研究主体,采用生命周期评价方法评估了该公司生产1 t带钢的碳排放强度.根据生命周期评价(life cycle assessment,LCA)方法的定义和解释,以“摇篮”到“大门”作为系统边界,确定了生命周期清单,并对1 t带钢生产期间的碳排放量进行核算.最终结果显示,生产1 t带钢的生命周期碳排放量(CO_(2)当量值)为1.967 tCO_(2)e.对比国内外不同工艺流程下的碳排放后发现,在钢铁冶炼过程中,铁水比例较高会导致总的碳排放量较大.为此,重点探究了氢基竖炉利用4种不同成分气体作为燃料和还原性气体的碳减排效果. 展开更多
关键词 钢铁 生命周期评价 碳排放强度 氢基竖炉
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基于ABAQUS的X70管线钢连铸板坯空冷的热力耦合分析
5
作者 付成哲 张帅 +3 位作者 王爽 高红 王复越 张哲睿 《特殊钢》 2024年第6期62-68,共7页
随着管线钢连铸板坯热送热装占比的升高,切割后的连铸板坯在相变、热应力以及温度的耦合作用下易形成质量缺陷,造成巨大的经济损失。以X70管线钢为研究对象,通过综合考虑材料热物性参数随温度的非线性变化及边界条件的设定,利用ABAQUS... 随着管线钢连铸板坯热送热装占比的升高,切割后的连铸板坯在相变、热应力以及温度的耦合作用下易形成质量缺陷,造成巨大的经济损失。以X70管线钢为研究对象,通过综合考虑材料热物性参数随温度的非线性变化及边界条件的设定,利用ABAQUS有限元分析软件对X70管线钢4 500 mm×2 300 mm×300 mm连铸板坯的单坯冷却过程进行热力耦合数值模拟分析。结果表明,铸坯重心平均散热速率为0.076℃/s,表面中心为0.084℃/s,表面与心部温差区间为100~210℃,并随着时间逐步减小。铸坯边部应力值为25 MPa,边部300 mm以内热应力大致相同,在200 MPa以内。结合温度场变化情况应尽量缩短切割到加热炉的时间,或增加保温措施以防止因热应力过大形成质量缺陷。 展开更多
关键词 连铸板坯 热力耦合 冷却 温度场 应力场 数值模拟
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基于生产实践的艾萨炉炼铅工艺物料平衡和热平衡计算
6
作者 马绍斌 刘俊场 《云南冶金》 2024年第3期122-130,共9页
针对艾萨炉炼铅工艺因为铅物料复杂造成生产过程波动大等问题,结合生产实际,对艾萨炉炼铅工艺进行了冶金计算,结果表明:热收入中艾萨炉干精矿反应放热占比最大、达到55.85%;热支出中富铅渣、烟气等带走热量占比最大,达到66.24%。通过上... 针对艾萨炉炼铅工艺因为铅物料复杂造成生产过程波动大等问题,结合生产实际,对艾萨炉炼铅工艺进行了冶金计算,结果表明:热收入中艾萨炉干精矿反应放热占比最大、达到55.85%;热支出中富铅渣、烟气等带走热量占比最大,达到66.24%。通过上述计算及生产实践验证,为艾萨炉炼铅工艺的配料和热能利用提供了理论依据。 展开更多
关键词 铅冶炼 艾萨炉 冶金计算 物料平衡 热平衡 热能高效利用
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铝合金熔体中氢溶解度的计算模型 被引量：11
7
作者 蒋光锐 刘源 +2 位作者 李言祥 苏彦庆 郭景杰 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期129-133,共5页
基于Sieverts定律和多元合金组元活度系数计算模型,建立了一个计算氢在多元合金熔体中的溶解度的计算模型,该模型只需要氢在纯金属熔体中的溶解度参数,为预测多元合金熔体中氢含量提供了有效的途径.以此计算了氢在多种铝合金熔体中的溶... 基于Sieverts定律和多元合金组元活度系数计算模型,建立了一个计算氢在多元合金熔体中的溶解度的计算模型,该模型只需要氢在纯金属熔体中的溶解度参数,为预测多元合金熔体中氢含量提供了有效的途径.以此计算了氢在多种铝合金熔体中的溶解度随温度变化的情况,计算结果与实验值吻合较好. 展开更多
关键词 氢 溶解度模型 合金熔体 铝合金
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基于主成分分析的高炉喷吹煤优化配煤模型 被引量：5
8
作者 苏步新 张建良 +3 位作者 国宏伟 曹维超 傅源荻 白亚楠 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期51-57,共7页
针对中国钢铁企业高炉喷煤的简单混煤现状,且传统的实验室优化配煤研究工作存在量大而繁琐、评价煤粉的性能指标众多等问题,提出了一种新的高炉喷吹煤粉优化配煤模型,即利用实验室测定高炉喷吹煤粉的主要性能指标,然后通过主成分分析对... 针对中国钢铁企业高炉喷煤的简单混煤现状,且传统的实验室优化配煤研究工作存在量大而繁琐、评价煤粉的性能指标众多等问题,提出了一种新的高炉喷吹煤粉优化配煤模型,即利用实验室测定高炉喷吹煤粉的主要性能指标,然后通过主成分分析对煤粉性能指标进行降维处理,得到的主成分指标P1、P2和P3结合煤粉工业分析和元素分析指标建立高炉喷煤优化配煤模型。该模型通过实验室配煤检验及高炉实际生产验证,效果显示良好。 展开更多
关键词 高炉 煤粉 主成分分析 优化 模型
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多元合金熔体组元活度系数计算方法的改进 被引量：5
9
作者 蒋光锐 刘源 +2 位作者 李言祥 苏彦庆 郭景杰 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期503-508,共6页
基于Miedema模型和Tanaka关系,提出了计算分子相互作用体积模型(MIVM)参数的新方法．该方法仅需知道元素的某些物理性质而无须熔体的实验数据,简化了计算多元合金熔体活度系数的步骤．分别计算了Ti-6Al-4V和Ti-5Al-2．5Sn在不同温度下... 基于Miedema模型和Tanaka关系,提出了计算分子相互作用体积模型(MIVM)参数的新方法．该方法仅需知道元素的某些物理性质而无须熔体的实验数据,简化了计算多元合金熔体活度系数的步骤．分别计算了Ti-6Al-4V和Ti-5Al-2．5Sn在不同温度下组元活度系数的变化,计算了多种铜基合金以及Zn-Sn-Pb-Cd-Bi合金的活度或活度系数与组元配比的关系;并与Wilson模型进行了比较,计算值与实验值较好吻合． 展开更多
关键词 多元合金 活度系数 MIEDEMA模型 分子相互作用体积模型
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氮在Fe-Cr-Mn合金体系中的溶解度计算模型 被引量：6
10
作者 李花兵 姜周华 +1 位作者 张祖瑞 许宝玉 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期549-552,共4页
基于前期的研究成果和规则熔体模型,建立了氮在Fe-Cr-Mn合金体系各相中氮溶解度计算模型.对18Cr-18Mn合金体系的计算结果表明,随着氮分压的增加,氮在各相中的溶解度增加,而且δ铁素体相区逐渐减小甚至消失,因此提高氮分压可避免合金体... 基于前期的研究成果和规则熔体模型,建立了氮在Fe-Cr-Mn合金体系各相中氮溶解度计算模型.对18Cr-18Mn合金体系的计算结果表明,随着氮分压的增加,氮在各相中的溶解度增加,而且δ铁素体相区逐渐减小甚至消失,因此提高氮分压可避免合金体系在凝固过程中形成气孔.适当提高合金体系中奥氏体形成元素的含量,在合金体系凝固过程中氮溶解度较小的δ相区减小甚至消失,因此可减小氮在其凝固过程中的析出趋势.该模型的计算结果与前人的研究结果吻合得较好. 展开更多
关键词 氮溶解度 Fe—Cr—Mn 高氮不锈钢 热力学计算模型
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贴体网格的生成与通用传输方程在贴体坐标区域中的变换 被引量：4
11
作者 邢长虎 于艳 +1 位作者 翟华英 翟启杰 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2002年第5期423-427,共5页
该文推导了贴体坐标转换方程 ,通过离散方程生成了双辊薄带连铸熔池区域物理平面的贴体网格 ,同时采用修正源项的方法对网格在边界处的正交性进行了修正 ,将冶金传输过程中的通用传输方程从物理区域转变到计算区域中 ,并将物理区域中的... 该文推导了贴体坐标转换方程 ,通过离散方程生成了双辊薄带连铸熔池区域物理平面的贴体网格 ,同时采用修正源项的方法对网格在边界处的正交性进行了修正 ,将冶金传输过程中的通用传输方程从物理区域转变到计算区域中 ,并将物理区域中的边界条件向计算区域进行了一一对应转换 . 展开更多
关键词 贴体坐标 贴体网格 传输方程 方程变换 坐标转换 冶金传输过程 数值计算
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应用炉气分析预测转炉吹炼终点碳含量 被引量：6
12
作者 张贵玉 万雪峰 +2 位作者 林东 彭飞 邹宗树 《材料与冶金学报》 CAS 2007年第1期3-6,共4页
应用炉气分析预测转炉吹炼过程中熔池碳含量的变化,并对吹炼终点时的碳含量和脱碳速率、氧枪枪位的关系进行了研究,得出如下结论:(1)碳积分模型只适合入炉原料数据准确的情况下,对终点碳含量进行预测;(2)吹炼末期,碳含量和脱碳速率的关... 应用炉气分析预测转炉吹炼过程中熔池碳含量的变化,并对吹炼终点时的碳含量和脱碳速率、氧枪枪位的关系进行了研究,得出如下结论:(1)碳积分模型只适合入炉原料数据准确的情况下,对终点碳含量进行预测;(2)吹炼末期,碳含量和脱碳速率的关系可用三次方函数描述;(3)为排除枪位对数据拟合的影响,对于恒压变枪位吹炼,在不同的枪位下调整三次方模型参数,即可实现对终点高、中、低碳含量进行预测. 展开更多
关键词 炉气分析 转炉吹炼 终点预测
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CaO-Al_2O_3和CaO-SiO_2-Al_2O_3渣系中组元活度的计算 被引量：5
13
作者 吕宁宁 于景坤 +1 位作者 苏畅 王洪章 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1743-1746,共4页
根据分子和离子共存理论,建立了CaO-Al2O3和CaO-SiO2-Al2O3渣系的活度计算模型,并利用模型对渣中各组元的活度进行了计算,分析了w(CaO)对渣中组元活度的影响.结果表明,在CaO-Al2O3渣系中,当w(CaO)小于45%时,随着w(CaO)的增加,3CaO·... 根据分子和离子共存理论,建立了CaO-Al2O3和CaO-SiO2-Al2O3渣系的活度计算模型,并利用模型对渣中各组元的活度进行了计算,分析了w(CaO)对渣中组元活度的影响.结果表明,在CaO-Al2O3渣系中,当w(CaO)小于45%时,随着w(CaO)的增加,3CaO·Al2O3和12CaO·7Al2O3的活度不断升高,而CaO·Al2O3的活度变化不大;当w(CaO)大于45%时,随着w(CaO)的增加,CaO·Al2O3和12CaO·7Al2O3的活度不断降低,而3CaO·Al2O3的活度则略有升高.在CaO-SiO2-Al2O3渣系中,12CaO·7Al2O3的活度低于其在CaO-Al2O3渣系中的活度,随着w(CaO)的增加,CaO和3CaO·Al2O3的活度不断升高,2CaO·SiO2的活度则不断降低,CaO·Al2O3的活度呈现先升高后降低的趋势. 展开更多
关键词 炉渣 活度 共存理论 七铝十二钙 铝酸三钙 硅酸二钙
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合金熔体活度数据的模型计算及非对称性组元在计算中的应用 被引量：7
14
作者 陈星秋 丁学勇 +2 位作者 刘新 郑海燕 P.Rogl 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CSCD 北大核心 2000年第3期270-273,共4页
根据最基本的物性参数及热力学基本关系式建立了计算任意三元合金系活度数据的通用模型 ;通过与实验推荐值进行比较 ,发现其吻合程度良好 ,且预测值随原子序数的增大而有一定的变化规律 ,计算精度随着实验可靠性的提高而提高 ;在三元系F... 根据最基本的物性参数及热力学基本关系式建立了计算任意三元合金系活度数据的通用模型 ;通过与实验推荐值进行比较 ,发现其吻合程度良好 ,且预测值随原子序数的增大而有一定的变化规律 ,计算精度随着实验可靠性的提高而提高 ;在三元系Fe i j中按以下顺序优先选取非对称组元 :B ,N ,C→Si,P→i。 展开更多
关键词 合金熔体 热力学计算 活度系数 非对称性组元
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HIsmelt熔融还原炉内“涌泉”现象的数值研究 被引量：5
15
作者 刘泛函 王仕博 +2 位作者 徐建新 王辉涛 王华 《昆明理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2015年第1期60-66,共7页
对HIsmelt熔融还原炉炼铁过程中的"涌泉"现象进行数值模拟,并与水力学模拟实验结果进行对比验证,结果显示具有良好的一致性.分析讨论了"涌泉"对炉内流动及传热的影响.研究结果表明在形成"涌泉"的过程中,... 对HIsmelt熔融还原炉炼铁过程中的"涌泉"现象进行数值模拟,并与水力学模拟实验结果进行对比验证,结果显示具有良好的一致性.分析讨论了"涌泉"对炉内流动及传热的影响.研究结果表明在形成"涌泉"的过程中,气泡穿越两相分界面时受到较大的阻力,气泡在熔渣内受到浮力、重力和铁水的拖拽力共同作用保持匀速上升;"涌泉"上升和铁水回落下沉的过程中对熔池有较好的搅拌作用,并能够强化炉膛上方区域与熔池之间的换热. 展开更多
关键词 HIsmelt熔融还原炉 水力学模拟实验 数值模拟
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基于熔渣结构的多元渣系黏度模型 被引量：3
16
作者 唐续龙 张梅 +1 位作者 郭敏 王习东 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期1149-1156,共8页
黏度是冶金熔渣的基本物理性质,其大小直接影响到反应速率、熔渣分离效果等冶炼过程.通过深入探索熔渣黏度与其结构的关系,在分析熔渣黏度与其(NBO/T)比值(即单个聚合物粒子所拥有的非桥氧数量)相互关系的基础上,本文提出基于(NBO/T)比... 黏度是冶金熔渣的基本物理性质,其大小直接影响到反应速率、熔渣分离效果等冶炼过程.通过深入探索熔渣黏度与其结构的关系,在分析熔渣黏度与其(NBO/T)比值(即单个聚合物粒子所拥有的非桥氧数量)相互关系的基础上,本文提出基于(NBO/T)比值的多元熔渣黏度计算模型.首先建立SiO2–∑MxO简单渣系的黏度计算模型,通过拟合纯氧化物和SiO2–MxO二元渣系的黏度数据得到模型参数,拟合平均误差在9%~18.5%之间;随后将该模型扩展至SiO2–Al2O3–∑MxO多元渣系的黏度计算,针对Al2O3在熔渣中同时表现出酸性氧化物和碱性氧化物的特点,在计算SiO2–Al2O3–MxO三元渣系黏度时,将其中的Al2O3拆分为酸性物质和碱性物质来计算(NBO/T)比值和黏度活化能.在SiO2–MxO二元系模型参数的基础上,通过拟合SiO2–Al2O3–MxO三元渣系的黏度数据得到含Al2O3渣系的模型参数,拟合平均误差在10%~25%之间.利用该模型计算了SiO2–Al2O3–CaO–MgO–FeO–Na2O–K2O–Li2O–BaO–SrO–MnO多元复杂渣系及其子体系的黏度值,计算平均误差在25%以内,取得了较好的预报效果.本模型基于熔渣结构理论,并借鉴了经验模型的数据处理方式,在预报效果和适用范围上都优于传统经验模型,在计算方式上比结构模型要简单. 展开更多
关键词 聚合度 (NBO/T)比值 黏度模型 黏度 熔渣
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高炉内Ti(C,N)生成的热力学分析 被引量：6
17
作者 李扬 程树森 蔡皓宇 《钢铁研究》 CAS 2013年第5期14-18,26,共6页
通过热力学计算，研究了高炉中钛氧化物的还原过程，分析了TiC、TiN在高炉风口回旋区、渣铁层及铁水中的生成和转移，并得到了Ti（C,N）在渣铁界面析出时的炉渣中TiO2临界质量分数。利用Factsage软件计算分析了渣铁平衡时铁水中w（Ti）... 通过热力学计算，研究了高炉中钛氧化物的还原过程，分析了TiC、TiN在高炉风口回旋区、渣铁层及铁水中的生成和转移，并得到了Ti（C,N）在渣铁界面析出时的炉渣中TiO2临界质量分数。利用Factsage软件计算分析了渣铁平衡时铁水中w（Ti）与w（Si）之间的相互关系, 发现w（Si） 、w（Ti） 和w（Si）/ w（Ti）的值在炉渣成分不改变的情况下随温度升高而增大；炉渣碱度0.9～1.2，炉渣w（TiO2）在5.5%以下时，铁水中的w（Ti）随碱度升高而增加；在炉缸温度一定时，炉缸中Ti（C,N）的生成依赖于渣中w（TiO2）。 展开更多
关键词 热力学 Ti （C N）生成 临界w （TiO2） 护炉
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气体射流不稳定性的建模和实验研究 被引量：3
18
作者 刘泛函 王华 徐建新 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期3433-3440,共8页
基于图像处理技术和混沌理论,提出了一种气体射流图像的量化方法,用以反映气液混合性能。本文使用大津法来获得自适应阀值,并得到最佳的图像分割效果。混合性能(M)用以表征气体射流的空间分布,其定义为气体射流像素占比(W)与射流区域内... 基于图像处理技术和混沌理论,提出了一种气体射流图像的量化方法,用以反映气液混合性能。本文使用大津法来获得自适应阀值,并得到最佳的图像分割效果。混合性能(M)用以表征气体射流的空间分布,其定义为气体射流像素占比(W)与射流区域内的灰度标准差(N)之比。通过混合性能的非线性时间序列来表征射流喷射过程的不稳定变化,并得到了以下结果:在射流区制下,射流的稳定性随着修正弗鲁德数的增加而增加,证明了所提出方法的可靠性;其次,在同一工况中射流的稳定性与最大李雅普诺夫指数之间具有明显的线性关系,其线性相关系数为0.954,并构建了射流的稳定性与最大李雅普诺夫指数的线性关系模型。证明了最大李雅普诺夫指数不仅可以判断混合过程是否呈现混沌状态,而且其数值的大小反应了气体射流稳定性的强弱。 展开更多
关键词 多相流 混合 稳定性 气泡 混沌
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闪锌矿的微波干燥规律研究 被引量：4
19
作者 朱艳丽 彭金辉 +4 位作者 张世敏 范兴祥 张利波 黄孟阳 郭胜惠 《昆明理工大学学报（理工版）》 2006年第2期29-33,共5页
研究了利用微波加热干燥闪锌矿的新工艺,对微波干燥闪锌矿的失水特性进行了研究,实验证实微波干燥闪锌矿全过程分为加速、恒速和降速三个阶段;通过对试验数据的回归分析,获得了微波干燥闪锌矿的数学模型,采用Boltzmann模型拟合最佳,同... 研究了利用微波加热干燥闪锌矿的新工艺,对微波干燥闪锌矿的失水特性进行了研究,实验证实微波干燥闪锌矿全过程分为加速、恒速和降速三个阶段;通过对试验数据的回归分析,获得了微波干燥闪锌矿的数学模型,采用Boltzmann模型拟合最佳,同时对该模型的参数进行了分析和讨论,结果表明干燥速率先逐渐增加;然后逐渐减少,与根据试验数据分析出的结果相吻合. 展开更多
关键词 微波加热 闪锌矿
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利用数学模型分析复吹转炉吹炼工艺 被引量：2
20
作者 李永祥 马嵩 邹宗树 《材料与冶金学报》 CAS 2007年第4期260-263,共4页
在冶金热力学和动力学及反应工程学原理的基础上,建立了模拟复吹转炉冶炼过程的数学模型.在用梅钢150 t复吹转炉工业试验的结果对模型加以验证之后,利用模型对具有中高磷铁水特点的梅钢转炉吹炼工艺进行了分析讨论.
关键词 复吹转炉 数学模型 吹炼工艺
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