炼铁过程的解析与模拟PDF电子书下载

1 炼铁反应工程基础 1

1.1 炼铁反应动力学模型 1

1.1.1 铁矿石气体还原 1

1.1.2 铁矿石直接还原与碳的熔损反应 14

1.1.3 铁矿石的液态还原 29

1.1.4 脱硫反应 40

1.2 炼铁过程传输原理 49

1.2.1 气流—填充床传输过程的特征参数 49

1.2.2 填充床气流运动方程 54

1.2.3 填充床内气体与液体的相对运动 69

1.2.4 流态化 73

1.2.5 气相与固相间的传热、传质 78

参考文献 93

2 非高炉炼铁 95

2.1 直接还原 95

2.1.1 直接还原铁成分模拟 95

2.1.2 竖炉直接还原过程 98

2.1.3 其他气体直接还原法 117

2.1.4 回转窑直接还原法 123

2.2 熔融还原 141

2.2.1 熔融还原的概念与意义 141

2.2.2 铁矿石熔融还原速率模型 143

2.2.3 一步熔融还原法 148

2.2.4 二步熔融还原法 155

参考文献 168

3 高炉过程的模拟与解析 171

3.1 高炉数学模型概述 171

3.1.1 P.理查德(Reichard)图 171

3.1.2 操作线图 176

3.1.3 动力学模型 179

3.1.4 控制模型 189

3.1.5 基于高炉监测的炉况判断模型 197

3.2.1 风口循环区的观测与研究 199

3.2 风口循环区、炉缸反应及其数学模拟 199

3.2.2 风口循环区的数学模拟 202

3.3 高炉—维静态数学模型 238

3.3.1 炉身温度分布的解析 238

3.3.2 炉顶炉料与煤气温度的计算 241

3.3.3 炉顶煤气流量与成分、出铁量与渣量 245

3.3.4 风口平面上煤气流量与成分、煤气与焦炭温度 246

3.3.5 炉顶、风口间的数学模型 250

3.3.6 计算方法与计算结果 254

3.3.7 改变操作条件对高炉的影响 262

3.4 高炉二维动力学模型 271

3.4.1 高炉煤气分布的数值解析 271

3.4.2 高炉动力学模型的建立 279

3.4.3 高炉操作数值分析及计算结果 285

3.4.4 稳定态二维模型 288

3.4.5 稳定态二维模型数值解析及计算结果 295

3.5.1 煤气流动的分析与计算 299

3.5 高炉二维模型的有限元方法 299

3.5.2 煤气流动与传热的综合分析 308

3.6 高炉软融带控制模型 315

3.6.1 软融带数学模型概述 316

3.6.2 软融带模型与高炉操作参数的关系 336

3.7 高炉热状态控制模型 344

3.7.1 高炉热状态控制模型概要 344

3.7.2 炉热指数Te计算模型 346

3.7.3 高炉铁水含硅量和铁水温度预报模型 352

3.7.4 根据过去动作响应的高炉下部铁水含硅量和铁水温度预报模型 355

3.7.5 动作单位计算模型 359

3.8 高炉多目标综合控制模型 360

3.8.1 新日铁AGOS高炉操作管理系统 360

3.8.2 川崎GO—STOP多目标综合控制模型 363

参考文献 382