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基于工业计算机网络的高阻抗电弧炉控制系统研究 被引量：1
1
作者 高杨 《工业加热》 2025年第1期32-35,共4页
随着时代的不断进步,计算机网络在各个领域迎来了飞速的发展,特别是在自动化领域,其广泛应用成为时代潮流。计算机网络在电弧炉控制中的应用为工业生产带来了巨大的经济和技术价值。未来计算机网络技术发展,工业电弧炉控制系统将进一步... 随着时代的不断进步,计算机网络在各个领域迎来了飞速的发展,特别是在自动化领域,其广泛应用成为时代潮流。计算机网络在电弧炉控制中的应用为工业生产带来了巨大的经济和技术价值。未来计算机网络技术发展,工业电弧炉控制系统将进一步优化,推动工业领域朝着更智能、更高效的方向发展。在工业电弧炉控制领域,引入计算机网络已经成为不可避免的趋势。先对高阻抗电弧炉炼钢特点以及工艺流程进行介绍,结合计算机网络通信设计了先进的高阻抗电弧炉控制系统,并对RBF算法进行分析,旨在推动该领域的技术创新与发展,希望能够显著提高电弧炉的运行效率,降低电力消耗,实现对电弧的精确控制。为工业电弧炉的控制提供了更为可靠和高效的解决方案。 展开更多
关键词 计算机网络 高阻抗电弧炉 RBF算法 控制系统
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矿热炉水冷型烟道中颗粒沉积特性数值模拟
2
作者 龚可新 刘鹏 +2 位作者 张先珍 寇丽萍 兰孝宇 《材料与冶金学报》 北大核心 2025年第6期581-588,共8页
为了解决矿热炉水冷型烟道内颗粒沉积造成的烟道输运效率下降等问题,利用计算流体力学(CFD)方法对水冷型烟道内颗粒沉积行为进行模拟.将JKR(Johnson-Kendall-Roberts)理论与Grant-Tabakoff颗粒壁反弹模型相结合,对颗粒与壁面的碰撞行为... 为了解决矿热炉水冷型烟道内颗粒沉积造成的烟道输运效率下降等问题,利用计算流体力学(CFD)方法对水冷型烟道内颗粒沉积行为进行模拟.将JKR(Johnson-Kendall-Roberts)理论与Grant-Tabakoff颗粒壁反弹模型相结合,对颗粒与壁面的碰撞行为、颗粒的受力情况和运动轨迹进行预测:同时,以临界捕捉速度作为颗粒沉积的判断准则,研究了烟气流速和三通段拐角对颗粒沉积速率的影响,结果表明:水冷型烟道颗粒的沉积主要集中在入口段、I段至Ⅲ段烟道间外拐角和三通段:当烟气流速从3m/s增至11m/s时,烟道内颗粒沉积区范围缩小,颗粒的总沉积速率由1.12g/s降至0.76g/s,烟气的最佳流速为7m/s;当三通段夹角由60°增至100°时,颗粒总沉积速率由2.59g/s降至2.12g/s,当三通段夹角增至90°时,颗粒总沉积速率不再明显减小,烟道最佳拐角为90°. 展开更多
关键词 矿热炉 水冷型烟道 两相流动 颗粒沉积
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镍铁冶炼还原过程及多相流行为数值模拟
3
作者 林书行 李茂生 刘鹏 《辽宁化工》 2025年第1期51-54,共4页
提出了一种模拟工业埋弧炉内冶炼还原和多相流行为的瞬态三维模型,分析了矿热炉冶炼过程中多相传质和镍铁还原反应。该模型通过对电流连续性方程、麦克斯韦方程、质量运输方程和多相流体积分数方程进行耦合求解。结果表明:随着电极插入... 提出了一种模拟工业埋弧炉内冶炼还原和多相流行为的瞬态三维模型,分析了矿热炉冶炼过程中多相传质和镍铁还原反应。该模型通过对电流连续性方程、麦克斯韦方程、质量运输方程和多相流体积分数方程进行耦合求解。结果表明:随着电极插入深度的增加,氧化镍比氧化铁更容易被还原,且还原区域主要集中在电极下方至炉膛底部区域,当冶炼40 min时,三电极下方区域的氧化镍基本被完全还原,氧化铁在电极插入2.1 m时,氧化铁还原量基本保持稳定,考虑到高温对炉膛底部的影响,建议电极插入深度为2.1 m更适合镍铁冶炼还原。 展开更多
关键词 镍铁还原 多相流 多物理场 数值模拟
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三相交流式矿热炉的设计与无功补偿探究
4
作者 黄超 《工业加热》 2025年第8期79-82,86,共5页
矿热炉是冶金工业中的主要设备,随着矿工业的发展,冶炼要求的不断提高,矿热炉冶炼工艺和操作工艺也需进行及时调整和优化。中国在市场需求方面是全球最大的钢材消费市场。近年来,市场竞争和环保压力已经促使一批冶炼产能企业退出,冶炼... 矿热炉是冶金工业中的主要设备,随着矿工业的发展,冶炼要求的不断提高,矿热炉冶炼工艺和操作工艺也需进行及时调整和优化。中国在市场需求方面是全球最大的钢材消费市场。近年来,市场竞争和环保压力已经促使一批冶炼产能企业退出,冶炼工艺的改进是企业面临的一个艰巨的挑战。锰硅合金的冶炼生产所采用的主要设备便是矿热炉,但由于矿热炉炉型较大,一直存在巨大耗电量的问题,因此节能降耗在锰硅合金冶炼工业中始终备受关注。合理的冶金设备能为资源消耗带来可观的改变,设计工艺需求的合理矿热炉炉型可以提高硅锰合金的含锰率,提高生产效率。矿热炉设计最为重要的能源关系即为电热关系,良好的传热条件,精确的设计计算能为炉型电量分配提供重要依据,从而可以为矿热炉提供合理的电量调配方案,达到节能减排目的。 展开更多
关键词 矿热炉 结构设计 锰硅合金 热平衡 无功补偿
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基于计算流体动力学的矿热炉水冷型烟道模拟研究
5
作者 龚可新 刘伟 +3 位作者 刘鹏 王翠华 关清晨 孙超 《辽宁化工》 CAS 2024年第10期1564-1566,共3页
为了研究镍铁冶炼矿热炉水冷型烟道中的烟气流动特性,利用FLUENT对矿热炉水冷型烟道内烟气沉积行为进行模拟。采用RNG k-ε湍流模型计算了流场和传热。同时,采用DPM模型,并考虑了Grant和Tabakoff颗粒反弹模型及JKR理论,建立了颗粒沉积... 为了研究镍铁冶炼矿热炉水冷型烟道中的烟气流动特性,利用FLUENT对矿热炉水冷型烟道内烟气沉积行为进行模拟。采用RNG k-ε湍流模型计算了流场和传热。同时,采用DPM模型,并考虑了Grant和Tabakoff颗粒反弹模型及JKR理论,建立了颗粒沉积的判断准则,分析了炉气颗粒在碰撞过程中的受力情况及其运动轨迹。 展开更多
关键词 矿热炉 水冷型烟道 颗粒沉积 数值模拟
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矿热炉烟道颗粒沉积机理的数值研究
6
作者 孙超 刘鹏 +3 位作者 尹彬 宋宇洋 朱文月 战洪仁 《辽宁化工》 CAS 2024年第4期552-554,共3页
为了探究RKEF工艺中颗粒形状及尺寸对烟道颗粒沉积率的影响,基于计算流体力学(CFD)和Det Norske Veritas(DNV)理论,建立了烟道中炉气-颗粒气固两相的多尺度的颗粒沉积模型,精确预测了烟道中颗粒的沉积位置和沉积质量,并通过数值模拟来... 为了探究RKEF工艺中颗粒形状及尺寸对烟道颗粒沉积率的影响,基于计算流体力学(CFD)和Det Norske Veritas(DNV)理论,建立了烟道中炉气-颗粒气固两相的多尺度的颗粒沉积模型,精确预测了烟道中颗粒的沉积位置和沉积质量,并通过数值模拟来探究烟道内的沉积率与颗粒大小及形状之间的关系。 展开更多
关键词 矿热炉 RKEF 颗粒沉积 数值模拟
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基于矿热炉多物理场耦合数值研究还原熔炼过程
7
作者 李茂生 孙昊 +3 位作者 刘鹏 杜锦奇 张先珍 兰孝宇 《辽宁化工》 CAS 2024年第10期1567-1569,1573,共4页
建立了瞬态三维数学模型,分析了矿热炉冶炼过程中多物理场分布。该模型利用用户自定义函数(UDF)实现了电热转换、电磁感应和还原反应,对炉内电场、磁场、温度场和质量分数场进行模拟。结果表明:随着电极插入深度的增加,熔池最大温度逐... 建立了瞬态三维数学模型,分析了矿热炉冶炼过程中多物理场分布。该模型利用用户自定义函数(UDF)实现了电热转换、电磁感应和还原反应,对炉内电场、磁场、温度场和质量分数场进行模拟。结果表明:随着电极插入深度的增加,熔池最大温度逐渐升高;焦耳热随时间也不断增加,同电流一样在电弧内侧边缘出现明显的趋肤效应和邻近效应;氧化镍在电弧下方反应强烈,并向两侧逐渐减弱,随着电极插入深度的增加,电弧上方的反应反而变慢,综合考虑2.1 m为最佳电极插入深度。 展开更多
关键词 矿热炉 还原反应 电磁感应 数值模拟
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矿热炉烟道中颗粒沉积特性的数值研究
8
作者 孙超 刘鹏 +3 位作者 尹彬 宋宇洋 朱文月 战洪仁 《辽宁化工》 CAS 2024年第6期859-861,共3页
为了精确揭示烟道中颗粒沉积特性,基于计算流体力学(CFD)和JKR理论,结合多物理场耦合多相流条件下,建立了烟道中炉气-颗粒气固两相的多尺度的颗粒沉积模型,用于精确预测烟道中颗粒的沉积位置和沉积质量,并探究烟道内的颗粒沉积率与烟气... 为了精确揭示烟道中颗粒沉积特性,基于计算流体力学(CFD)和JKR理论,结合多物理场耦合多相流条件下,建立了烟道中炉气-颗粒气固两相的多尺度的颗粒沉积模型,用于精确预测烟道中颗粒的沉积位置和沉积质量,并探究烟道内的颗粒沉积率与烟气温度和烟气流速的关系。 展开更多
关键词 烟道 气固两相 颗粒沉积 数值模拟
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冷凝型矿热炉多物理场数值模拟研究
9
作者 栗亚奇 孙昊 +3 位作者 刘鹏 寇丽萍 杜锦奇 兰孝宇 《辽宁化工》 CAS 2024年第10期1574-1576,1580,共4页
为了研究冷凝型矿热炉内应力分布情况,基于多相流、多物理场以及冷凝型矿热炉炉衬结构的特点,构建冷凝型矿热炉多物理场耦合的传热计算模型。利用CFD仿真手段合理地预测冷凝型矿热炉炉衬的温度场分布情况,进行温度场的分析。基于热-结... 为了研究冷凝型矿热炉内应力分布情况,基于多相流、多物理场以及冷凝型矿热炉炉衬结构的特点,构建冷凝型矿热炉多物理场耦合的传热计算模型。利用CFD仿真手段合理地预测冷凝型矿热炉炉衬的温度场分布情况,进行温度场的分析。基于热-结构耦合理论和冷凝型矿热炉炉衬结构特点,构建冷凝型矿热炉工作状态下炉衬热应力仿真计算模型,分析出冷却水温度与炉衬应力和变形间的关系。 展开更多
关键词 矿热炉 冷凝型矿热炉 数值模拟
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回转窑内不同燃料比例炉气与煤粉共燃模拟
10
作者 林书行 刘鹏 +2 位作者 赵楠 兰孝宇 杜锦奇 《辽宁化工》 CAS 2024年第10期1614-1617,共4页
为了解决回转窑-矿热炉工艺中能源浪费问题,基于计算流体力学(CFD),建立了三维气固两相燃料混合燃烧计算模型,采用FLUENT软件对回转窑不同比例的煤粉与矿热炉炉气的混合燃烧进行了模拟分析,建立了气固两相混合燃烧的数学模型,探究了不... 为了解决回转窑-矿热炉工艺中能源浪费问题,基于计算流体力学(CFD),建立了三维气固两相燃料混合燃烧计算模型,采用FLUENT软件对回转窑不同比例的煤粉与矿热炉炉气的混合燃烧进行了模拟分析,建立了气固两相混合燃烧的数学模型,探究了不同燃料比例下回转窑内温度场的分布。结果表明:不同燃料比例下回转窑内部的速度矢量呈轴对称分布,且随着气体燃料的增加,火焰峰值温度逐渐降低,高温区的范围逐渐增大,焙烧区的煅烧带的长度由14.9 m增加到18.2 m。 展开更多
关键词 回转窑 数值模拟 气-固混合燃烧 炉气回收
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矩形六电极矿热电炉电特性的试验研究 被引量：2
11
作者 周孑民 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 1991年第2期57-60,共4页
通过模型试验研究了矩形六电极矿热电炉熔池的电压,电流及功率分布特点,探讨了加料方法、渣层深度、电极插入深度及电炉尺寸等对熔池电分布的影响,并用计算机将试验数据绘制成直观的图形。所得结果对矿热电炉的设计与操作提供了理论依据。
关键词 矿热电炉 电特性 模型试验
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矿热电炉熔池的流动特性 被引量：1
12
作者 蔡乔方 《冶金能源》 1994年第3期5-7,39,共4页
讨论了铜、镍熔炼矿热电炉熔池内渣与铳的流体动力现象。第一部分把炉子作为槽式工业反应器来分析，指出了渣的返混现象的重要性；第二部分定性地分析了渣流的流体动力特性及其影响因素，证明了理论与实践的一致，最后一部分给出了熔体... 讨论了铜、镍熔炼矿热电炉熔池内渣与铳的流体动力现象。第一部分把炉子作为槽式工业反应器来分析，指出了渣的返混现象的重要性；第二部分定性地分析了渣流的流体动力特性及其影响因素，证明了理论与实践的一致，最后一部分给出了熔体的电磁力方程及速度方程。 展开更多
关键词 电阻电弧炉 熔体 流动特性
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矿热炉烟道气固两相流冲蚀机理研究
13
作者 刘伟 刘鹏 +2 位作者 马梓舰 龚可新 孙昊 《辽宁化工》 CAS 2022年第7期998-1000,1004,共4页
研究了镍铁冶炼矿热炉烟道中气固两相流动特性,建立了气固两相流的传质模型,揭示了气固两相流的传质机理。本研究采用了DPM离散模型和DNV冲蚀模型,结合用户自定义函数(UDF)的宏(DEFINE_DPM_BC)对Grant和Tabakoff颗粒壁面反弹模型进行编... 研究了镍铁冶炼矿热炉烟道中气固两相流动特性,建立了气固两相流的传质模型,揭示了气固两相流的传质机理。本研究采用了DPM离散模型和DNV冲蚀模型,结合用户自定义函数(UDF)的宏(DEFINE_DPM_BC)对Grant和Tabakoff颗粒壁面反弹模型进行编译,分析了颗粒的运动轨迹对烟道壁的冲蚀影响,研究了烟气黏度和密度对颗粒冲蚀行为的影响。结果表明:烟气黏度增大,颗粒受到烟气的影响增大,颗粒对壁面影响减小,冲蚀区域发散;烟气密度增大,颗粒受到的曳力减小,从而减弱了颗粒对壁面的冲蚀影响。 展开更多
关键词 矿热炉烟道 气固两相流 颗粒冲蚀 数值模拟
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由热平衡看矿热炉的节电途径
14
作者 李润生 《冶金能源》 1989年第6期38-40,共3页
到1986年末为止,全国共有528座矿热电炉,总容量为1.438GVA。铁合金产品平均电耗5769kWh/t(其中重点企业为 4917kWh/t,中小骨干企业为8315kWh/t,地方小型企业为8269kWh/t)。电力消耗4.239GWh,占钢铁工业总用量的11.84％。所以搞好矿热炉... 到1986年末为止,全国共有528座矿热电炉,总容量为1.438GVA。铁合金产品平均电耗5769kWh/t(其中重点企业为 4917kWh/t,中小骨干企业为8315kWh/t,地方小型企业为8269kWh/t)。电力消耗4.239GWh,占钢铁工业总用量的11.84％。所以搞好矿热炉的节电,是铁合金生产厂矿的首要任务。本文依据大量的矿热炉热平衡测定数据和经验,就降低矿热炉电耗的问题提出了几点看法。 展开更多
关键词 矿热电炉 节电 热平衡 测定
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直流矿热电炉中铜转炉渣的贫化 被引量：6
15
作者 魏国忠 W.吾特 叶国瑞 《东北工学院学报》 CSCD 1989年第4期388-393,共6页
在实验室的直流电炉中处理原生和再生铜转炉渣,得到了金属相产物及各种元素在弃渣和金属相之间的分配,在同一设备还进行了交流电贫化的实验,对两种实验结果作了比较。结果表明,直流电炉炉渣贫化反应速度常数较交流电炉的大,其金属回收... 在实验室的直流电炉中处理原生和再生铜转炉渣,得到了金属相产物及各种元素在弃渣和金属相之间的分配,在同一设备还进行了交流电贫化的实验,对两种实验结果作了比较。结果表明,直流电炉炉渣贫化反应速度常数较交流电炉的大,其金属回收率也高于同样能耗的交流电炉,本文认为,直流电炉渣贫化,是通过重力沉降,金属化合物的电解还原,电泳及熔池的对流运动达到的。 展开更多
关键词 矿热电炉 直流电 铜转炉渣 贫化
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电熔镁石炉的电热功率及炉型研究 被引量：4
16
作者 汪东明 郭茂先 《冶金能源》 1997年第1期36-39,共4页
论述了电熔镁石炉熔融过程中电弧电热和电阻电热的关系，研究了炉内功率的分布规律，验证了三电极电熔镁石炉的合理炉型，应为与炉内等功率线形状相吻合的三角形护型。
关键词 电熔镁石 耐火材料 矿热炉 功率 炉型
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金川16500KVA 矿热电炉自焙电极电、热分布的计算机仿真 被引量：1
17
作者 周孓民 赵天从 梅炽 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 1989年第6期9-12,16,共5页
本研究以物理—数学手段对金川炼镍电炉的自焙电极进行了电、热解析与计算机仿真,探讨了各种设计参数、电气制度、操作条件对电极电、热场及焙烧过程的影响,为寻求最佳的电极设计方案和焙烧制度、减少电极事故、稳定生产、节约能耗提供... 本研究以物理—数学手段对金川炼镍电炉的自焙电极进行了电、热解析与计算机仿真,探讨了各种设计参数、电气制度、操作条件对电极电、热场及焙烧过程的影响,为寻求最佳的电极设计方案和焙烧制度、减少电极事故、稳定生产、节约能耗提供了科学依据和计算方法。 展开更多
关键词 矿热电炉 自焙电极 电热分布 仿真
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矿热电炉改造为贫化电炉的生产实践 被引量：9
18
作者 刘红斌 张邦其 桂荣 《有色冶炼》 2003年第5期19-23,共5页
云铜股份公司艾萨炉投产后,2#电炉原来的熔炼功能已经改变为贫化功能。本文介绍贫化电炉的设计、投产过程中出现的问题和解决办法以及投产半年来的生产状况。
关键词 矿热电炉 贫化电炉 结瘤 渣含铜 磁性氧化铁
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基于极心圆直径算法的电熔镁炉研究 被引量：1
19
作者 司鹏 张卫军 +2 位作者 池中源 刘竹昕 于凯 《冶金能源》 2015年第2期16-19,共4页
电熔镁砂用炉是一种特殊的矿热电炉,主要用电弧热来熔炼物料。电熔镁炉极心圆直径的选取对热能有效利用率和产品品质有很大的影响。基于极心圆理论和电熔镁炉能流图分析得出极心圆直径的算法公式,并对其进行Ansys模拟验证。
关键词 电熔镁炉 极心圆理论 极心圆直径 ANSYS模拟
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硅冶炼烟气减量化的分析与探讨 被引量：2
20
作者 吕钧 王忠顺 +1 位作者 张玉杰 王姣 《有色冶金节能》 2021年第3期64-66,共3页
本文介绍了工业硅冶炼烟气的特征、硅冶炼烟罩的发展以及现在主流矮烟罩的结构,从矮烟罩的几何尺寸设计和烟气压力调控,以及密闭炉盖方面,分析烟气减量化的技术可行性,阐明要减少硅冶炼烟气的排放量,仅通过调整烟罩的操作不能实现,需要... 本文介绍了工业硅冶炼烟气的特征、硅冶炼烟罩的发展以及现在主流矮烟罩的结构,从矮烟罩的几何尺寸设计和烟气压力调控,以及密闭炉盖方面,分析烟气减量化的技术可行性,阐明要减少硅冶炼烟气的排放量,仅通过调整烟罩的操作不能实现,需要通过冶炼工艺提升、生产自动化程度提高和新型材料应用方可实现。 展开更多
关键词 硅冶炼 烟气减量 烟罩 矿热炉 密闭炉 全封闭冶炼
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