公开(公告)号：CN113624794A

公开(公告)日：2021-11-09

申请号：CN202110759100.2

申请日：2021-07-05

Applicant: 北京科技大学 ,  中冶南方邯郸武彭炉衬新材料有限公司

Inventor： 张建良 ,  王翠 ,  陈前琬 ,  李啸磊 ,  庞振平 ,  王同生 ,  焦克新 ,  王钟议

IPC: G01N23/2206 ,  G01N23/2202 ,  G01N5/00

Abstract: 本发明的实施例公开一种评价高炉炭砖抗铁水溶蚀性能的试验装置及评价方法，属于耐火材料性能测试、准确评估的技术领域。所述试验装置包括高温反应管式炉，高温反应管式炉的旁边设置有高纯氩气气瓶和精密温度控制仪，高温反应管式炉的炉管中间位置设置有长恒温区，高温反应管式炉的上端和下端分别设置有中心开孔的上炉盖和下炉盖；长恒温区内设置有刚玉坩埚，上炉盖的中心插设有搅拌装置，搅拌装置的下端与套设有高炉炭砖的刚玉棒连接，下炉盖的中心插设有进气管，进气管连接有转子流量计和气瓶。本发明通过引入装置结构和质量变化率、溶蚀度、溶蚀速率、体积变化率、铁水渗透深度和铁水渗碳速率来准确评价高炉炭砖抗铁水溶蚀性能。

公开(公告)号：CN117540663B

公开(公告)日：2024-04-23

申请号：CN202410031144.7

申请日：2024-01-09

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 范筱玥 ,  高善超 ,  张建良 ,  焦克新 ,  王翠 ,  张磊 ,  刘彦祥

IPC: G06F30/28 ,  G16C20/30 ,  G16C20/70 ,  G06N3/048 ,  G06N3/0499 ,  G06F30/27 ,  C21B5/00 ,  C21B7/24 ,  G06F119/08

Abstract: 本发明属于高温熔体性质预测技术领域，具体为一种基于神经网络的高炉炉缸高温熔体粘度预测方法及系统，以历史数据集的高温熔体的温度、成分、固相析出、液态结构作为输入变量，将高温熔体的粘度作为输出变量；选择SGD算法作为优化器，划分神经网络训练集、验证集和测试集，构建包括输入层、隐藏层和输出层的神经网络模型；调整隐藏层个数M、网络节点数目N，训练神经网络模型；选择相对误差、绝对误差、决定系数作为评价指标，基于各项评价指标的判别标准，获得训练效果良好的神经网络模型，实现待测高炉炉缸高温熔体粘度预测。本发明解决了现有半经验模型无法很好模拟多组元熔体粘度的问题，为高温粘度的预测提供新思路。

公开(公告)号：CN115791588A

公开(公告)日：2023-03-14

申请号：CN202211561000.X

申请日：2022-12-06

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 刘征建 ,  张建良 ,  冯光祥 ,  焦克新 ,  王翠 ,  张磊 ,  刘彦祥

IPC: G01N17/00 ,  G01N3/08 ,  G01N21/84

Abstract: 本发明提供了一种测定液态碱金属对炭砖破坏作用的方法，包括：步骤S1、在室温下，将待测炭砖通过切割、打磨、抛光制成炭砖试样；步骤S2、根据高炉解剖后发现的炭砖碱金属含量，称取碱金属碳酸盐；步骤S3、根据反应称取过量的碳粉用于还原碱金属碳酸盐，并将碱金属碳酸盐和碳粉混合混匀，形成试剂；步骤S4、将试剂和炭砖试样放入密闭的反应容器中，并将反应容器置于加热装置的恒温位置处，持续通入保护气体，升温至1100‑1300℃保温1‑3h，然后降温至750‑900℃保温1‑3h，最后冷却至室温；步骤S5、取出炭砖，测量碱金属侵蚀后的炭砖抗压强度，和/或将炭砖打磨、抛光制样，观察炭砖微观形貌。本发明具有反应条件温和、设备简单、工艺可控性强、能耗小等优点。

公开(公告)号：CN115587442A

公开(公告)日：2023-01-10

申请号：CN202211261178.2

申请日：2022-10-14

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 张磊 ,  焦克新 ,  张建良 ,  高天路 ,  周振兴 ,  王翠 ,  范筱玥

IPC: G06F30/17 ,  G06F30/20 ,  C21B7/10 ,  G06F119/08

Abstract: 本发明提供一种冷却器有效长度确定及安装排布方法，冷却器有效长度随高炉炉身下部、炉腰与炉腹位置的不同而逐渐增加；随高炉炉役初期、中期、后期、末期不同时期而逐渐缩短；通过增加冷却器安装数量、增加安装列数、缩短安装间距、改善冷却器排布方式，达到增加高炉渣皮固定范围与渣皮附着点位，增强冷却器整体的挂渣能力，有利于稳定渣皮避免渣皮频繁脱落，延长冷却器使用寿命；本发明确定了冷却器有效长度的计算方法和确定了不同炉役时期与高炉不同部位冷却器的有效长度且通过改变冷却器的安装排布方式方法从而达到了增加渣皮固定范围与渣皮附着点位，增强冷却器整体挂渣能力的目的，有利于稳定渣皮避免渣皮频繁脱落，延长冷却器使用寿命。

公开(公告)号：CN111929342B

公开(公告)日：2022-10-14

申请号：CN202010762906.2

申请日：2020-07-31

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 范筱玥 ,  焦克新 ,  张建良 ,  宗燕兵 ,  王翠 ,  刘征建 ,  王广伟

IPC: G01N25/02 ,  G01N25/20 ,  G01N25/16 ,  G01N23/2251

Abstract: 本发明属于钢铁冶金领域，涉及一种评价高炉炉缸热面黏滞层物性的试验系统及方法，该系统通过将冷却装置插入耐火材料试样进行试验，将耐火材料试样同时置于渣铁中用以模拟耐火材料试样的实际服役状况，利用冷却水的冷却控制黏滞层的形成过程，试验后，测定黏滞层厚度、物相组成、气孔率、导热性能，热膨胀系数等多种物性，分别研究炉渣、铁水、温度、接触时间、耐火材料试样种类对黏滞层的影响，综合评价黏滞层的物性。通过本发明可以对高炉操作管理制度及耐火材料试样的选取提供有效的指导性意见。此种方法填补了目前关于黏滞层试验研究方法的空缺，能够较好的模拟高炉内部实际情况，可以对炉缸热面黏滞层的状态做出更准确的评价。

公开(公告)号：CN114993922A

公开(公告)日：2022-09-02

申请号：CN202210537984.1

申请日：2022-05-18

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 王翠 ,  纪晨坤 ,  张建良 ,  牛群 ,  焦克新 ,  赵运建 ,  王钟议 ,  刘彦祥

IPC: G01N17/00

Abstract: 本发明提供了一种评价高炉耐火材料抗水蒸气氧化侵蚀性能的方法，采用模拟实验的方法，根据实际生产条件确定实验相关参数，并进行模拟实验，得到水蒸气氧化侵蚀耐火材料的系列数据；采用限定公式进行侵蚀速率的计算，并将其与质量变化率、体积变化率、侵蚀度、微观形貌变化特征等指标结合，得到高炉耐火材料抗水蒸气氧化侵蚀性能的评价体系，对高炉耐火材料的抗水蒸气氧化侵蚀性能进行综合评估。本发明方法简单，实验成功率高，得到的评价指标全面、准确；在评价耐火材料抗水蒸气氧化侵蚀时引入了侵蚀速率的定义，并给出准确的计算方法，该指标科学合理、准确率高，与高炉炉缸耐火材料的实际侵蚀情况相吻合，为高炉炉缸长寿生产实践提供指导依据。

公开(公告)号：CN114993922B

公开(公告)日：2024-11-15

申请号：CN202210537984.1

申请日：2022-05-18

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 王翠 ,  纪晨坤 ,  张建良 ,  牛群 ,  焦克新 ,  赵运建 ,  王钟议 ,  刘彦祥

IPC: G01N17/00

Abstract: 本发明提供了一种评价高炉耐火材料抗水蒸气氧化侵蚀性能的方法，采用模拟实验的方法，根据实际生产条件确定实验相关参数，并进行模拟实验，得到水蒸气氧化侵蚀耐火材料的系列数据；采用限定公式进行侵蚀速率的计算，并将其与质量变化率、体积变化率、侵蚀度、微观形貌变化特征等指标结合，得到高炉耐火材料抗水蒸气氧化侵蚀性能的评价体系，对高炉耐火材料的抗水蒸气氧化侵蚀性能进行综合评估。本发明方法简单，实验成功率高，得到的评价指标全面、准确；在评价耐火材料抗水蒸气氧化侵蚀时引入了侵蚀速率的定义，并给出准确的计算方法，该指标科学合理、准确率高，与高炉炉缸耐火材料的实际侵蚀情况相吻合，为高炉炉缸长寿生产实践提供指导依据。

公开(公告)号：CN118821460A

公开(公告)日：2024-10-22

申请号：CN202410919160.X

申请日：2024-07-10

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 范筱玥 ,  吴宏桢 ,  张意坚 ,  张建良 ,  焦克新 ,  王翠 ,  张磊 ,  刘彦祥

IPC: G06F30/20 ,  G06F17/18 ,  G06Q10/0639 ,  G06F119/02

Abstract: 本发明属于高炉炉渣技术领域，具体为一种高炉炉渣的稳定性评价方法和系统，对高炉炉渣特性进行研究，根据黏温曲线得到以黏度变化划分的不同温度区段的稳定性表征依据；计算不同温度区段稳定性表征依据的最值范围并对应为分数范围，折算为不同温度区段内的稳定性表征依据对应指标；计算高炉炉渣成分对不同温度区段内的稳定性表征依据的影响权重；各影响权重归一化处理；计算得到高炉炉渣稳定性评价指标。本发明应用于高炉生产实际中，适用于所有高炉炉渣稳定性评价，综合全黏度范围内不同温度区段的炉渣稳定性影响因素，结合成分对不同温度区段的影响指标的权重折算成稳定性分数，定量表征炉渣稳定性，指导造渣制度，选取合理的炉渣成分区间。

公开(公告)号：CN113051847B

公开(公告)日：2024-03-22

申请号：CN202110277357.4

申请日：2021-03-15

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 焦克新 ,  张建良 ,  张健 ,  王翠 ,  张磊 ,  高凯

IPC: G06F30/28 ,  G06F113/08 ,  G06F119/08 ,  G06F119/14

Abstract: 一种高炉炉渣的热稳定性评价方法及优化方法，涉及炼铁技术领域，包括以下步骤：S1：获取炉渣中各成分质量和生产温度；基于热力学软件计算炉渣升温阶段的第一焓变值；基于热力学反应式计算炉渣升温阶段的第二焓变值；S2：取第一焓变值和第二焓变值的平均值，作为实际焓变值；S3：调整炉渣碱度，重复执行步骤S1～S2，获得多组不同碱度炉渣的实际焓变值；S4：基于热力学第二定律，将多组不同碱度炉渣的实际焓变值的平均值作为炉渣升温阶段所需的总热量；S5：向炉渣输入总热量，计算总热量输入后的炉渣黏度随炉渣碱度的变化率。本发明所述的方法能够实现对高炉渣热稳定性的量化研究，避免了高炉渣的过热或炉温不足等问题。

公开(公告)号：CN114908205A

公开(公告)日：2022-08-16

申请号：CN202210428096.6

申请日：2022-04-22

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 焦克新 ,  张建良 ,  高天路 ,  张磊 ,  康健 ,  王翠 ,  宗燕兵

IPC: C21B7/10

Abstract: 本发明涉及一种高炉微型冷却器，属于冶金设备技术领域，能够同时兼顾微型冷却器导热能力与耐磨能力的功能，利于形成保护性渣皮，从而延长微型冷却器的使用寿命；该冷却器包括冷却器本体、套管、内芯管、进水管、出水管和若干水流挡板；所述冷却器本体为一端开口的管状结构；所述内芯管为两端开口管状；所述套管的第一端与所述冷却器本体的开口端密封固定连接；所述内芯管插设在所述套管和所述冷却器本体内；所述套管的第二端与所述内芯管外壁密封连接；所述内芯管与所述冷却器本体之间以及与所述套管之间设有水流通道；所述套管上设有出水管；所述内芯管远离冷却器本体的一端设有进水管；所述内芯管与所述冷却器本体之间固定有所述水流挡板。