在BOF钢铁制造中分析多区反应机制和全面模拟
Zicheng Xin1,2, Qing Liu1, Jiangshan Zhang1
1State Key Laboratory of Advanced Metallurgy, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|March 13, 2025
概括
这项研究开发了一种全面的模拟模型,用于基本氧炉 (BOF) 钢铁制造. 该模型准确预测金反应,增强控制和推进智能钢铁制造工艺.
科学领域:
- 金工程 金工程 金工程
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 过程控制 过程控制
背景情况:
- 基本氧炉 (BOF) 钢铁制造依赖于复杂的反应,对精确的人类控制的精度构成挑战.
- 开发先进的模拟模型对于智能钢铁制造和改进的工艺控制至关重要.
研究的目的:
- 分析BOF反应区的物理和化学行为.
- 为BOF钢铁制造建立一个全面的机制模型.
- 模拟和验证金反应,以提高工艺智能.
主要方法:
- 在生产条件下使用多区反应理论分析反应区.
- 开发一个全面的BOF钢铁制造机制模型.
- 使用FactSage热力学软件进行金反应的综合模拟.
- 模型与实际生产数据的验证.
主要成果:
- 综合模型准确地模拟了BOF钢铁制造中的金反应.
- 累积脱碳率的相对偏差在-0.66%至1.68%之间.
- 与实际数据相比,计算碳含量曲线的绝对偏差小于0.12%.
结论:
- 开发的模型有效地澄清了关键BOF过程参数的变化模式.
- 这项研究有助于提升BOF钢铁制造的智能化.
- 经过验证的模型为钢铁生产中改进的控制和优化提供了基础.
