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基于炉腹煤气量指数的高炉内型关键尺寸再认识
1
作者 屈俊杰 王刚 +2 位作者 董会国 李李杰 李少强 《炼铁》 北大核心 2025年第5期42-46,共5页
通过对国内32座1000~5000m^(3)高炉生产数据进行分析,发现4000m^(3)以下高炉的炉腹煤气量指数分布较为宽泛,无法按照较低的燃料比来确定一个较小的炉腹煤气量指数范围,因此,无法用炉腹煤气量指数准确地确定炉缸直径。认为,炉缸直径可以... 通过对国内32座1000~5000m^(3)高炉生产数据进行分析,发现4000m^(3)以下高炉的炉腹煤气量指数分布较为宽泛,无法按照较低的燃料比来确定一个较小的炉腹煤气量指数范围,因此,无法用炉腹煤气量指数准确地确定炉缸直径。认为,炉缸直径可以结合不同炉容级别高炉最佳的炉腹煤气量指数和炉缸活化区占比来更加准确地确定引入炉腰煤气量指数的概念,用以表征煤气在炉腰的通过能力,采用炉腰煤气量指数确定炉腰直径,并探讨了不同炉容级别高炉燃料比最低时的炉腰煤气量指数区间,从而能确定合适的炉腰直径。 展开更多
关键词 高炉 炉缸直径 炉腰直径 炉腹煤气量指数 炉缸活化区占比 炉腰煤气量指数
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马钢A高炉炉缸炉底破损调查及长寿经验
2
作者 沈龙龙 高鹏 +2 位作者 张越强 安吉南 郝团伟 《炼铁》 北大核心 2025年第3期12-17,共6页
马钢A高炉第一代炉役寿命14年零7个月,炉缸炉底破损调查结果表明,炉底1~5层及炉缸11层以上炭砖轻微侵蚀,炉缸7~9层环形炭砖侵蚀较为严重,其中第8层炭砖侵蚀最为严重,最薄处炭砖剩余厚度180mm。铁口区域炭砖侵蚀轮廓呈烧杯状,铁口中心线... 马钢A高炉第一代炉役寿命14年零7个月,炉缸炉底破损调查结果表明,炉底1~5层及炉缸11层以上炭砖轻微侵蚀,炉缸7~9层环形炭砖侵蚀较为严重,其中第8层炭砖侵蚀最为严重,最薄处炭砖剩余厚度180mm。铁口区域炭砖侵蚀轮廓呈烧杯状,铁口中心线以下2.1~3.3m处侵蚀最为严重,炉底与炉缸交界处未出现严重侵蚀,也未出现炉底炭砖上浮进入铁水现象。炉缸炉底侵蚀的原因主要是铁水渗透、铁水环流、有害元素富集及炭砖导热性下降。A高炉第一代炉役的长寿经验是:①保持炉况稳定顺行;②采取相应的护炉措施;③严格控制有害元素入炉量。 展开更多
关键词 大型高炉 炉缸 炉底 破损调查 炭砖
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梅钢2号高炉炉缸破损调查及侵蚀原因
3
作者 张宏 王学利 《炼铁》 北大核心 2025年第5期18-22,共5页
梅钢2号高炉第四代停炉期间进行炉缸破损调查,结果表明炉缸环形炭砖纵向呈典型“象脚”形侵蚀,最薄处炭砖厚度仅剩170mm;周向上,铁口区域炭砖的侵蚀程度比远离铁口区域炭砖严重;炉底侵蚀较轻,陶瓷垫侧壁侵蚀相对严重。认为侵蚀原因是:... 梅钢2号高炉第四代停炉期间进行炉缸破损调查,结果表明炉缸环形炭砖纵向呈典型“象脚”形侵蚀,最薄处炭砖厚度仅剩170mm;周向上,铁口区域炭砖的侵蚀程度比远离铁口区域炭砖严重;炉底侵蚀较轻,陶瓷垫侧壁侵蚀相对严重。认为侵蚀原因是:①长期炉缸中心堆积、死料柱肥大是导致铁水环流强烈的主要因素,同时也是造成铁口区域异常侵蚀的首要原因;②炉缸焦炭及炭砖的锌、碱金属含量明显高于正常值,是造成炉缸炭砖损坏的主要原因;③炉体冷却设备漏水是造成炉缸炭砖异常破损的重要原因。 展开更多
关键词 高炉 炉缸 破损调查 死料柱 碱金属 锌
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宁钢1号高炉大修后的技术进步
4
作者 冯小均 李刚 +3 位作者 顾尚领 李保俊 俞晓林 邵波 《炼铁》 北大核心 2025年第4期46-50,共5页
从工艺装备、原燃料质量及操业技术等方面对宁钢1号高炉大修后的技术进步进行了总结:①高炉炉型设计更加矮胖,高径比降到2.185;优化了炉缸炉底内衬,采用进口超微孔大块炭砖,取消了陶瓷杯结构;上料、炉体、出铁场、热风炉及除尘系统应用... 从工艺装备、原燃料质量及操业技术等方面对宁钢1号高炉大修后的技术进步进行了总结:①高炉炉型设计更加矮胖,高径比降到2.185;优化了炉缸炉底内衬,采用进口超微孔大块炭砖,取消了陶瓷杯结构;上料、炉体、出铁场、热风炉及除尘系统应用了新工艺、新设备。②通过推进内部精细化管理,稳定了烧结矿质量,改善了焦炭质量。③上部装料形成“平台+中心焦”基本制度,实现了高炉透气性和煤气利用率的平衡;同时加强炉温趋势管理,炉温的稳定性逐步改善;2020-2023年,风温利用水平逐步提高,煤比进一步升高,燃料比稳定在506~508kg/t。 展开更多
关键词 高炉 炉型 智能化 原燃料 装料制度 透气性
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广西钢铁3号高炉炉体工艺设计特点
5
作者 黄培真 鄢明 +2 位作者 何津 阮志勇 赵泽文 《山西冶金》 2025年第8期157-159,162,共4页
对广西钢铁3号高炉炉体工艺设计特点进行了分析总结。为适应高块矿比炉料结构、优化高炉炉型设计,采用矮胖型,增大工作容积并增加风口数量;炉缸应用“大块炭砖+半嵌入式陶瓷杯”结构、引导型“锅底”侵蚀设置及“象脚区”安全石墨墙;炉... 对广西钢铁3号高炉炉体工艺设计特点进行了分析总结。为适应高块矿比炉料结构、优化高炉炉型设计,采用矮胖型,增大工作容积并增加风口数量;炉缸应用“大块炭砖+半嵌入式陶瓷杯”结构、引导型“锅底”侵蚀设置及“象脚区”安全石墨墙;炉身内壁平滑过渡,铜冷却壁微交错排布且热面镶钢砖以稳定渣皮;配套联合除盐水密闭循环冷却系统及完善检测系统。 展开更多
关键词 高炉 炉体 设计 冷却壁
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高炉炉缸炉底侵蚀边界的一维求解及结果可视化
6
作者 孙华伟 李峰光 +1 位作者 廖露海 王怀楠 《湖北汽车工业学院学报》 2025年第1期57-61,共5页
提出了基于一维传热的高炉炉缸炉底侵蚀边界求解方法,并根据不同高炉炉缸炉底结构和热电偶布置方式,采用Python语言开发并制定了高炉炉缸炉底侵蚀边界计算及可视化程序。在国内某高炉上的应用结果表明,文中方法可实现高炉内衬侵蚀边界... 提出了基于一维传热的高炉炉缸炉底侵蚀边界求解方法,并根据不同高炉炉缸炉底结构和热电偶布置方式,采用Python语言开发并制定了高炉炉缸炉底侵蚀边界计算及可视化程序。在国内某高炉上的应用结果表明,文中方法可实现高炉内衬侵蚀边界的快速求解及计算结果的可视化,对生产操作有一定指导意义。 展开更多
关键词 炉缸炉底 内衬侵蚀 傅里叶热传导定律
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长寿高炉炉缸和炉底温度场数学模型及数值模拟 被引量：28
7
作者 程树森 杨天钧 +3 位作者 左海滨 全强 王泽愍 吴启常 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期6-9,29,共5页
高炉炉缸和炉底的寿命是影响高炉长寿的关键因素之一。实现高炉炉缸、炉底与高炉寿命同步的措施之一就是在高炉炉缸和炉底冻结一层渣铁壳。要想冻结渣铁壳,在高炉设计时应将1150℃等温线推离炉缸和炉底热面,这就需要计算高炉炉缸和炉底... 高炉炉缸和炉底的寿命是影响高炉长寿的关键因素之一。实现高炉炉缸、炉底与高炉寿命同步的措施之一就是在高炉炉缸和炉底冻结一层渣铁壳。要想冻结渣铁壳,在高炉设计时应将1150℃等温线推离炉缸和炉底热面,这就需要计算高炉炉缸和炉底的温度场。为此讨论了目前应用于高炉炉缸和炉底温度场的一些数学模型,并在此基础上开发了通用的炉缸、炉底温度场计算软件。 展开更多
关键词 高炉 炉缸 炉底 温度场 数学模型 计算软件 数值模拟 寿命
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高炉冷却壁的传热学分析 被引量：54
8
作者 程素森 薛庆国 +1 位作者 苍大强 杨天钧 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 1999年第5期11-13,共3页
应用传热学理论计算分析了高炉冷却水的稳定性、冷却水的水速、冷却水管与冷却壁本体的间隙及冷却壁的高度对长寿高效高炉冷却壁寿命的影响。
关键词 高炉 冷却系统 传热学分析 冷却壁
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关于高炉炉缸长寿的关键问题解析 被引量：34
9
作者 焦克新 张建良 +1 位作者 刘征建 杨天钧 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期193-198,共6页
高炉长寿化是大型高炉发展的必然趋势,实现高炉长寿的关键在于弄清高炉侵蚀的根本原因。从高炉炉缸侵蚀机理、高炉炉缸象脚型侵蚀原因、高炉炉缸圆周方向侵蚀不均匀性、高炉冷却强度与冷却效率以及高炉炉缸维护技术等5个方面探讨了高炉... 高炉长寿化是大型高炉发展的必然趋势,实现高炉长寿的关键在于弄清高炉侵蚀的根本原因。从高炉炉缸侵蚀机理、高炉炉缸象脚型侵蚀原因、高炉炉缸圆周方向侵蚀不均匀性、高炉冷却强度与冷却效率以及高炉炉缸维护技术等5个方面探讨了高炉长寿存在的共性问题,指出高炉炉缸炭砖损毁的本质是碳不饱和铁水对炭砖的溶蚀。具体结果表明,首先,高炉炉缸象脚型侵蚀最严重部位位于高炉炉缸死料柱的根部位置;其次,阐明了直接导致高炉存在不均匀侵蚀的主要原因在于冷却系统的冷却水量和送风系统的风量在高炉周向方向分配不均匀;然后,阐明了冷却系统的作用本质是降低耐火材料热面温度,并提出了高炉冷却强度指数及高炉冷却效率指数;最后,分析了采用无钛矿护炉和钛矿护炉两种模式的高炉炉缸维护技术。 展开更多
关键词 高炉长寿 炉缸 冷却强度 象脚型侵蚀 护炉
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高炉炉身下部及炉缸、炉底冷却系统的传热学计算 被引量：21
10
作者 程树森 杨天钧 +3 位作者 左海滨 孙磊 杨为国 潘奉贤 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期10-13,32,共5页
在高炉冷却器及炉缸、炉底热面凝结一层渣铁壳有利于防止炉衬侵蚀,延长高炉寿命。为了达到这一目的,需要设计无过热的铸铁冷却壁、铜冷却壁和板 壁结合冷却器以及无过热的炉缸和炉底。为此建立了高炉炉身下部冷却器及炉缸、炉底温度场... 在高炉冷却器及炉缸、炉底热面凝结一层渣铁壳有利于防止炉衬侵蚀,延长高炉寿命。为了达到这一目的,需要设计无过热的铸铁冷却壁、铜冷却壁和板 壁结合冷却器以及无过热的炉缸和炉底。为此建立了高炉炉身下部冷却器及炉缸、炉底温度场的数学模型,应用C++语言在VC++集成环境下开发了高炉炉身下部冷却器及炉缸、炉底温度场计算软件。计算结果表明,通过优化炉身下部冷却器及炉缸、炉底的设计参数,能够确保在冷却器热面及炉缸、炉底热面凝结一层渣铁壳。目前,国内一些大型高炉的设计中已采用该软件。 展开更多
关键词 高炉 冷却系统 温度场 数学模型
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长寿高炉炉缸保护层综合调控技术 被引量：27
11
作者 张建良 焦克新 +1 位作者 刘征建 杨天钧 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2017年第12期1-7,共7页
在高炉炉缸砖衬热面形成的稳定的保护层,将铁水与砖衬隔离开,避免直接接触,这是保证高炉炉缸长寿、延缓砖衬侵蚀的必要条件。为了研究高炉炉缸长寿的本质,首先通过高炉破损调查和解剖调研,分析了炉缸保护层的物相组成和显微结构,建立了... 在高炉炉缸砖衬热面形成的稳定的保护层,将铁水与砖衬隔离开,避免直接接触,这是保证高炉炉缸长寿、延缓砖衬侵蚀的必要条件。为了研究高炉炉缸长寿的本质,首先通过高炉破损调查和解剖调研,分析了炉缸保护层的物相组成和显微结构,建立了高炉炉缸保护层类别体系。从保护层形成机制的角度将保护层分为富铁层、富渣层、富石墨碳层和富钛层。制定了高炉炉缸保护层综合调控技术路线,提出高炉炉缸保护层能否形成的关键在于合理控制炉缸耐火材料热面温度和铁水成分。最后明确,在高炉正常生产过程中,应从设计、铁水质量、生产操作等3个方面采取措施以促进保护层的有效形成。 展开更多
关键词 高炉 炉缸 保护层类别体系 石墨碳 调控
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高炉铸钢冷却壁最佳结构的传热学分析 被引量：14
12
作者 吴俐俊 周伟国 +1 位作者 苏允隆 李小静 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第7期6-9,共4页
采用通用有限元软件ANSYS计算了300 m3高炉铸钢冷却壁的温度场和应力场,数值分析铸钢冷却壁冷却水管内径、间距、壁体厚度、镶砖厚度以及冷却水流速对冷却壁热面最高温度和热应力的影响。导出了高炉铸钢冷却壁的初步优化结果:冷却水管间... 采用通用有限元软件ANSYS计算了300 m3高炉铸钢冷却壁的温度场和应力场,数值分析铸钢冷却壁冷却水管内径、间距、壁体厚度、镶砖厚度以及冷却水流速对冷却壁热面最高温度和热应力的影响。导出了高炉铸钢冷却壁的初步优化结果:冷却水管间距200 mm,水管内径20 mm,壁体厚度为180 mm,镶砖厚度为70 mm,与之相匹配的冷却水流速为2.0 m/s。 展开更多
关键词 高炉 铸钢冷却壁 温度场 应力场 结构优化
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结构参数对高炉冷却壁温度场及热应力分布的影响 被引量：11
13
作者 邓凯 程惠尔 +1 位作者 吴俐俊 钱中 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期1-5,共5页
采用有限元分析软件ANSYS计算并分析了不同结构参数(冷却水管形状和直径、冷却水管间距、冷却壁镶砖厚度及冷却壁壁体厚度)对冷却壁最高温度及热应力分布的影响。结果表明,影响冷却壁最高温度的因素由强到弱依次为:管间距→内径→壁厚... 采用有限元分析软件ANSYS计算并分析了不同结构参数(冷却水管形状和直径、冷却水管间距、冷却壁镶砖厚度及冷却壁壁体厚度)对冷却壁最高温度及热应力分布的影响。结果表明,影响冷却壁最高温度的因素由强到弱依次为:管间距→内径→壁厚→嵌砖厚度→水管形状。 展开更多
关键词 高炉 冷却壁 结构参数 温度场 应力场
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高炉冷却壁冷却能力的计算和分析 被引量：23
14
作者 宋阳升 杨天钧 +1 位作者 吴懋林 刘述临 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 1996年第S1期9-13,共5页
通过对冷却壁热阻的计算和分析，阐明了提高冷却壁冷却能力，降低冷却壁热面温度的最有效途径是改变冷却壁的结构，减少或消除冷却水管与冷却壁体的间隙。另外，通过计算得到了冷却壁本体与冷却水间的传热系数，为计算冷却壁或炉衬的温... 通过对冷却壁热阻的计算和分析，阐明了提高冷却壁冷却能力，降低冷却壁热面温度的最有效途径是改变冷却壁的结构，减少或消除冷却水管与冷却壁体的间隙。另外，通过计算得到了冷却壁本体与冷却水间的传热系数，为计算冷却壁或炉衬的温度场提供了基本参数，对现有高炉用冷却壁，冷却壁本体与冷却水间的传热系数范围在１５４～３２３Ｗ／（ｍ￣２·℃），此计算值与日本的实验值基本一致。 展开更多
关键词 冷却壁 热阻 计算
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高炉冷却壁和炉衬的三维传热模型 被引量：30
15
作者 吴懋林 王立民 刘述临 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 1995年第3期6-11,共6页
本文给出了计算高炉冷却壁和炉衬温度分布的三维稳态传热模型，该模型可用于分析冷却壁不同结构参数（厚度、水管直径、管间距、镶砖厚度和面积等），和不同材料等因素对温度分布和热流密度的影响，它可为冷却壁的设计和炉衬材料的选择... 本文给出了计算高炉冷却壁和炉衬温度分布的三维稳态传热模型，该模型可用于分析冷却壁不同结构参数（厚度、水管直径、管间距、镶砖厚度和面积等），和不同材料等因素对温度分布和热流密度的影响，它可为冷却壁的设计和炉衬材料的选择提供重要的理论依据。 展开更多
关键词 高炉 冷却壁 炉衬 数学模型
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不同工况下各种材质高炉冷却壁温度场数值模拟 被引量：13
16
作者 左海滨 洪军 +3 位作者 张建良 李峰光 沈猛 铁金艳 《武汉科技大学学报》 CAS 2014年第2期102-105,共4页
建立高炉冷却壁稳态传热模型,模拟球墨铸铁、铸钢和铜3种材质的冷却壁在热面镶砖、裸露和挂渣等工况下的温度场分布。结果表明,相同工况条件下,铜冷却壁导热性能优于铸钢冷却壁导热性能,铸钢冷却壁导热性能优于球墨铸铁冷却壁导热性能;... 建立高炉冷却壁稳态传热模型,模拟球墨铸铁、铸钢和铜3种材质的冷却壁在热面镶砖、裸露和挂渣等工况下的温度场分布。结果表明,相同工况条件下,铜冷却壁导热性能优于铸钢冷却壁导热性能,铸钢冷却壁导热性能优于球墨铸铁冷却壁导热性能;铸钢冷却壁热面温度远低于球墨铸铁冷却壁热面温度;渣皮的存在,对冷却壁体起温度降低和保护作用,从而延长冷却器及高炉寿命。 展开更多
关键词 高炉 球墨铸铁冷却壁 铸钢冷却壁 铜冷却壁 温度场 数值模拟
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“传热法”炉缸和“隔热法”陶瓷杯复合炉缸炉底分析 被引量：14
17
作者 赵宏博 程树森 赵民革 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期607-612,共6页
从传热学的角度出发,利用VC编制炉缸炉底温度场计算软件,对国内某些高炉进行了实例建模.模型计算结果和实际高炉热电偶温度数据吻合较好.据此对目前流行的“传热法”的高导热压小块炭砖炉缸和“隔热法”的陶瓷杯复合炉缸炉底的各自特点... 从传热学的角度出发,利用VC编制炉缸炉底温度场计算软件,对国内某些高炉进行了实例建模.模型计算结果和实际高炉热电偶温度数据吻合较好.据此对目前流行的“传热法”的高导热压小块炭砖炉缸和“隔热法”的陶瓷杯复合炉缸炉底的各自特点进行了分析,以实例为基础阐明了这两种结构的炉缸炉底延长高炉寿命的不同方法.指出在铁水和耐火材料之间低导热系数的“保护壳”存在,是不同设计延长炉缸炉底寿命的相同本质,并分析了这两种结构的炉缸炉底的不足. 展开更多
关键词 炉缸炉底 高炉寿命 长寿实质 传热学 温度场
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高炉风口风量分配数学模型 被引量：11
18
作者 李洋龙 程树森 陈川 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期357-362,共6页
建立了高炉风口风量分配数学模型,并提出风口流阻的计算公式.在总风量不变的条件下,计算了某5 500 m3高炉风口长度或者风口面积调整时,各风口风量、风速和鼓风动能的变化.结果表明增加风口长度或减小风口面积都将导致对应风口流阻增加.... 建立了高炉风口风量分配数学模型,并提出风口流阻的计算公式.在总风量不变的条件下,计算了某5 500 m3高炉风口长度或者风口面积调整时,各风口风量、风速和鼓风动能的变化.结果表明增加风口长度或减小风口面积都将导致对应风口流阻增加.增加部分风口的长度,已调整的风口的风量、风速和鼓风动能降低.缩小部分风口面积,已调整的风口的风量降低;当缩小多个风口面积时,已调整的风口的风速、鼓风动能才能提高,并提出了其临界风口个数的计算公式.根据该数学模型,有利于掌握风口鼓风参数的变化规律,定量化调整风口的相关参数,维持高炉的稳定和顺行. 展开更多
关键词 高炉 炉缸 风口流阻 风量 风速 鼓风动能
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宝钢3号高炉冷却壁破损机理的热态试验研究 被引量：7
19
作者 曹传根 周渝生 +2 位作者 曹进 陈海勇 苍大强 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 1999年第4期4-8,共5页
模拟宝钢３号高炉冷却壁的实际工作条件，建立了国内第一台大型冷却壁热态试验炉。通过测量进水温度、进水速度、炉气温度及热冲击等条件对光面冷却壁热面温度的影响，分析了宝钢３号高炉带凸台冷却壁损坏的主要原因。
关键词 高炉 冷却壁 热态试验 破损机理
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正常炉况下炉衬和冷却板稳态温度场的研究 被引量：11
20
作者 程素森 孙磊 杨天钧 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期14-17,共4页
鞍钢新 1号 32 0 0 m3高炉采用冷却板作为冷却设备 ,优化冷却板材质及结构是高炉长寿的基础。优化的目的就是尽可能降低冷却板前端温度 ,保证凝结一层渣铁壳。建立了冷却板及炉衬三维稳态温度场数学模型 ,开发了冷却板及炉衬温度场计算... 鞍钢新 1号 32 0 0 m3高炉采用冷却板作为冷却设备 ,优化冷却板材质及结构是高炉长寿的基础。优化的目的就是尽可能降低冷却板前端温度 ,保证凝结一层渣铁壳。建立了冷却板及炉衬三维稳态温度场数学模型 ,开发了冷却板及炉衬温度场计算软件 ,研究了冷却板材质导热系数、壁厚、冷却水流速等参数对温度场变化的影响 。 展开更多
关键词 高炉 冷却板 炉衬 温度场 计算软件 炼铁
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