[发明专利]一种高炉布料溜槽及其设计分析方法

摘要

本发明涉及一种高炉布料溜槽及其设计分析方法，所述高炉布料溜槽包括溜槽本体1、设置在溜槽本体1上部两侧的导轨2和轴向挡板3，溜槽本体1由两侧壁板和底面组成槽道；所述溜槽本体1的底面沿料流方向由依次连接的大圆弧凹面14、小圆弧凸面12和圆弧锥面11组成，大圆弧凹面14靠近小圆弧凸面12一侧设有至少2道圆弧阻料筋13。本发明采用离散元法模拟分析料流积料特点，设计与调整高炉布料溜槽的槽型及布筋方案，使布料时槽道内料流冲击区形成全覆盖的料垫，最终设计出具有显著地“料打料”和“料磨料”效果的高炉布料溜槽，可有效地减缓料流对高炉布料溜槽的冲击及磨损，延长高炉布料溜槽的使用寿命。

主权项

1.一种高炉布料溜槽的设计分析方法，所述高炉布料溜槽包括溜槽本体、设置在溜槽本体上部两侧的导轨和轴向挡板，溜槽本体由两侧壁板和底面组成槽道；其特征在于，所述溜槽本体的底面沿料流方向由依次连接的大圆弧凹面、小圆弧凸面和圆弧锥面组成，大圆弧凹面靠近小圆弧凸面一侧设有至少2道圆弧阻料筋；所述高炉布料溜槽的设计分析方法包括如下步骤：1)采用三维制图软件建立高炉布料溜槽模型及高炉中心喉管模型，并组成三维装配体模型；2)运用离散元分析原理，采用EDEM颗粒系统仿真分析软件进行高炉布料时物料颗粒运动分析，分别设置颗粒的物理属性、重力场及几何属性；3)将在三维制图软件中建立的三维装配体模型导入EDEM颗粒系统仿真分析软件；4)对物料颗粒进行工厂化设置，包括设置颗粒数量及运动速度；5)设置求解条件并求解；6)对高炉布料溜槽物料冲击区的积料结果进行分析，包括模拟溜槽积料区和预测料垫形成区；具体是对高炉布料溜槽小倾角布料及大倾角布料两种工况分别进行模拟，考察极限倾角时冲击区的积料及料垫形成情况；7)分析结论：设有大圆弧凹面、小圆弧凸面、圆弧锥面和圆弧阻料筋的高炉布料溜槽，在小倾角布料及大倾角布料两种工况下，在小圆弧凸面、圆弧阻料筋、大圆弧凹面上均能够覆盖一层料垫，可减缓料流冲击，起到了“料打料”的作用；同时，槽道内料流冲击区的料垫底部物料颗粒运动速度大幅减小，大倾角时，为0～1.68m/s，小倾角时，为0～1.82m/s；能够减轻物料对冲击区内溜槽的磨损，起到了“料磨料”的作用。