李海峰
- 作品数：23 被引量：80H指数：5
- 供职机构：东北大学更多>>
- 发文基金：辽宁省博士科研启动基金国家自然科学基金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：冶金工程更多>>
- 加焦方式对气化炉炉料结构和气流分布的影响被引量：10
- 2016年
- 装料模式决定了料床的孔隙度结构,进而决定了煤气流的分布信息。建立了气化炉炉料结构的离散单元模型和煤气流动的多孔介质模型,以自编程和软件Fluent为载体,结合两个模型共同描述了不同加焦方式对气化炉的炉料结构和煤气流动带来的变化,获得了炉内炉料结构的孔隙度分布信息和煤气的速度场、流线和质量通量。结果表明:首先,由离散单元模型获得的炉料结构信息可作为气流分布模型的边界条件输入;其次,煤气流模型的模拟结果表明焦柱的加入会在加焦位置处形成煤气发展通路,进而改善气化炉透气性,但应控制焦炭加入量,避免气流过度发展,进而影响煤气利用率。通过模拟计算获得的非均匀床层气体流动规律的认识对气化炉加焦工艺有借鉴意义。
- 李海峰韩立浩游洋罗志国蔡九菊邹宗树
- 关键词：熔化气化炉炉料结构煤气流分布数值模拟
- 高炉上部料面形状模型的影响因素分析
- 2023年
- 建立了一套炉料下降过程中动态预测料面形状的数学模型。通过与实际开炉实验结果的对比分析,验证了模型的准确性。另外,对影响模型结果的重要参数进行了综合分析,明晰了不同因素对料面形状的影响机制。模型还对前人文献中6种内/外堆角模型进行了综合分析,结果表明,模型A、B计算量相对较小,可实现快速预测的功能,适用于小型高炉常用的布料制度;模型C不适用于中心加焦操作的预测情况;模型D、E、F更符合实际布料过程的料面形状规律,较适用于国内的烧结矿与球团矿混合炉料结构下的预测,而F模型更适合于高比例球团矿下的布料制度。
- 杨巧婷李海峰邵磊邵磊
- 关键词：高炉布料参数数学模型料面形状
- 布料制度对COREX CGD竖炉内气流分布影响的数值模拟被引量：3
- 2019年
- 为研究布料制度对COREX CGD预还原竖炉内煤气流分布的影响,本文建立三维数学模型对不同布料制度条件下CGD竖炉内气流速度分布、压差分布及煤气反窜比例进行了模拟研究.计算结果表明,对比中心布料制度,多环布料制度抑制了炉料偏析,使床层空隙度分布更加均匀,改善了竖炉中心煤气分布。多环布料制度增加了炉内压差并抑制了煤气反窜。随着布料档位外移,压差由35 053 Pa增至36 451 Pa,煤气反窜比例由15.64%降至13.68%.
- 张兴胜邹宗树周恒李海峰李海峰
- 关键词：CGD布料制度气流分布数值模拟
- COREX-3000熔化气化炉料面形状预测模型
- 2015年
- COREX-3000熔化气化炉内煤气流分布直接影响炉内煤气利用率及炉料顺行,而布料制度是调节煤气流分布的主要手段。为探讨熔化气化炉布料模式,通过对物料在布料过程中的运动和受力分析,确定物料的落点位置并根据物料的安息角和质量守恒,建立了料面形状预测模型。在此基础上,结合数学知识和计算机技术,开发了COREX-3000气化炉的料面预测仿真软件,可预测万向布料器和DRI-flap布料器不同布料制度下形成的料流轨迹、落点位置以及料面形状,为现场选择和调整布料制度提供参考。
- 李海峰游洋周恒罗志国邹宗树
- 关键词：COREX熔化气化炉料面形状数学模型
- 八钢COREX多粒度非球形颗粒混合堆积的研究
- 2017年
- 本文以八一钢厂COREX当地原料(球团矿、焦炭和煤)为研究对象,采用物理模拟和数值模拟方法,对多粒径非球形颗粒混合堆积行为进行了研究.首先通过物理实验确定各原料的物性参数,如粒度分布、表观密度、堆密度、静摩擦系数、恢复系数、弹性模量、剪切模量和泊松比等;其次通过物理实验和由组合球构建真实颗粒形状的数值模拟对二元混合堆积角进行研究,在两种结果相吻合的前提下,获得二元混合物之间的滚动摩擦系数,且利用该系数进一步研究三元混合堆积效果.研究结果表明:由二元混合获得的系数可成功应用在三元混合模型之上,最终模型获得了球团矿、多粒度焦炭、多粒度煤两两之间混合堆积及三者之间混合堆积的料堆休止角及内部空隙度信息,为八钢使用当地物料进行装料操作提供了详细的参考数据.
- 李海峰李林蔚游洋罗志国邹宗树
- 关键词：离散单元法数值模拟
- 铁矿石烟气循环烧结工艺静态模型的开发及应用被引量：4
- 2018年
- 基于物料平衡-热平衡,开发了铁矿石烟气循环新工艺的静态数学模型,详细阐述了模型中各个子模块的建立和求解过程.根据铁矿石烟气循环工艺操作过程对其参数进行界面输入,利用该模型不仅可以获得固体物料(含铁原料、熔剂、炉尘和焦粉等)消耗量,以及对应的气体物料(空气、点火煤气和保温煤气等)消耗量,同时还可以获得烧结烟气的成分和成品烧结矿的成分.通过模型计算研究了操作参数和原料化学成分、配比、温度、烟气循环比及烟罩面积覆盖比对铁矿石烟气循环烧结工艺物质流和能量流的影响.
- 倪文杰李海峰李海峰
- 关键词：铁矿石烧结烟气循环静态模型
- COREX熔化气化炉稳态数值模拟被引量：3
- 2008年
- 基于多相质量守恒、动量守恒和热量守恒开发了一维稳态的数学模型,对熔化气化炉填充床进行模拟,自由空间和风口区则采用静态平衡来进行计算。计算得出的渣铁温度、炉顶煤气温度及成分与工厂报道值相吻合。应用该模型能够研究床层高度、原料的成分和操作参数等对工艺过程的影响。
- 李海峰王臣邹宗树林金嘉周渝生
- 关键词：COREX数值模拟熔化气化炉
- 面向长流程的富氢低碳炼铁技术路径分析被引量：4
- 2023年
- 高炉→转炉长流程是中国钢铁生产的主要流程。在“双碳”背景下,绿色低碳发展成为钢铁行业转型发展的核心命题,目前国内外主要采用以氢代碳的氢冶金低碳技术路线,国内路线以富氧高炉和氢基竖炉为主,推动着传统高炉向富氢全氧碳循环技术进行转变。结合氢冶金机理和现有的典型低碳工艺技术路线特点,分析了氢冶金技术路线的减排上限问题,从限制传统高炉减排的关键参数入手,提出了一种全氧富氢低碳还原熔化炉炼铁系统和炼铁方法。炼铁系统包括还原熔化炉、煤气除尘器、干燥器、CO_(2)分离器、电解水装置、风机、换热器、还原气备用储气罐、烟囱等设备,其中还原熔化炉自上而下依次包括间接还原区、软熔滴落区、焦炭燃烧及渣铁区;炼铁方法包括矿焦混装、间接还原区喷入由电解产生的绿氢与炉顶循环煤气组成的混合还原气、焦炭燃烧区鼓入纯氧、炉顶煤气CO_(2)回收、渣铁处理。通过设计新炉型和优化参数,使间接还原区金属化率达到85%~95%,大大降低吨铁冶炼碳耗。基于热力学理论计算、相关的物理试验数据和6种典型工艺流程的CO_(2)排放指标分析等研究成果,进一步阐述了新工艺的可行性及推广前景,新工艺采用全氧使自身反应器还原产生的煤气得以循环利用,达到CO_(2)排放降低50%以上的目标,实现绿色低碳冶金。
- 李海峰陈靖然王新东张彩东郑艾军王小艾
- 关键词：氢冶金全氧低碳
- COREX喷煤模型及应用分析
- 按照不同的冶金功能把熔化气化炉划分为炉缸、风口、填充床、流化床和自由空间5个区域.在已开发的COREX工艺整体静态模型的基础上,根据各区域内的物理化学进程设定各区域间的边界条件,对各区域分别建立了物料平衡、热平衡模型并联...
- 李海峰王臣邹宗树周渝生
- 关键词：熔化气化炉燃烧温度
- 文献传递
- 加焦方式对气化炉内气流分布的影响被引量：4
- 2016年
- 布料模式决定了料床的空隙度,而料床的空隙度分布决定了煤气流的二次分布.本文建立了研究三维气化炉炉料结构和煤气流分布的物理模型和数学模型,物理模型采用热电偶测温的方法,从炉内气体温度分布信息考察了气体的流动情况,由于物理实验无法获得内部空隙度分布信息,故基于离散单元法模型,以Fluent软件为载体,利用多孔介质模型并加入用户自定义函数,通过数学模型进一步研究了不同加焦方式下气化炉内煤气流分布的影响机理,获得了气化炉内煤气的速度场和流线.物理模拟与数值模拟结果相吻合.通过模拟计算获得的非均匀床层内气体流动规律的认识对COREX气化炉加焦工艺有借鉴意义.
- 李海峰游洋韩立浩罗志国蔡九菊邹宗树
- 关键词：COREX熔化气化炉煤气流分布物理模拟数值模拟
