基于小波分析的热连轧设备液压系统泄漏的实时监测方法

1

作者 赵庆浩 荆丰伟 刘恒文 《自动化应用》 2024年第3期175-177,180,共4页

针对液压系统的泄漏问题,提出了一种基于小波分析技术的热连轧设备液压系统油液泄漏监测方法,详细介绍了该方法的设计原理、实验验证以及在工业生产中的应用效果。该方法通过计算液压系统各液压元件油量变化,并结合小波变换分析方法对... 针对液压系统的泄漏问题,提出了一种基于小波分析技术的热连轧设备液压系统油液泄漏监测方法,详细介绍了该方法的设计原理、实验验证以及在工业生产中的应用效果。该方法通过计算液压系统各液压元件油量变化,并结合小波变换分析方法对油量趋势曲线进行分析,实现对液压系统中的泄漏情况的实时监测,提前发现潜在的漏油问题,降低维修成本,提高设备可用性。 展开更多

关键词 小波分析 热连轧 液压系统 漏油监测

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人工智能和大数据分析技术在热连轧辊道电机故障分析中的应用

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作者 刘恒文 刘昱轩 赵庆浩 《自动化应用》 2024年第7期1-3,共3页

通过研究并应用人工智能和大数据分析技术,提高热连轧辊道电机故障分析的效率和准确性。通过对热连轧辊道电机运行情况进行分析和建模,探索一条准确有效的电机异常诊断建模路线,并引入大数据分析技术,利用大数据处理平台和相关算法,进... 通过研究并应用人工智能和大数据分析技术,提高热连轧辊道电机故障分析的效率和准确性。通过对热连轧辊道电机运行情况进行分析和建模,探索一条准确有效的电机异常诊断建模路线,并引入大数据分析技术,利用大数据处理平台和相关算法,进一步提高诊断的精确性,使现场技术人员在电机运转过程能够及时发现潜在的故障问题,从而提高生产效率。 展开更多

关键词 人工智能 大数据分析 热连轧辊道电机 故障诊断 状态监测

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基于热轧产线的除鳞系统电耗分析方法

3

作者 刘恒文 徐宽广 李杰 《自动化应用》 2024年第6期31-33,共3页

为提高板坯在高压水除鳞过程中电耗核算分析的准确率,提出了一种基于热轧产线的除鳞系统电耗分析方法。通过采集热轧板坯除鳞过程相关数据,获取每块板坯的除鳞开始时间、除鳞结束时间、板坯尺寸、除鳞泵的用水量相关轧制工艺数据等参数... 为提高板坯在高压水除鳞过程中电耗核算分析的准确率,提出了一种基于热轧产线的除鳞系统电耗分析方法。通过采集热轧板坯除鳞过程相关数据,获取每块板坯的除鳞开始时间、除鳞结束时间、板坯尺寸、除鳞泵的用水量相关轧制工艺数据等参数,再利用分摊模型计算每块板坯除鳞过程中产生的电耗,可以较为准确地得到每块板坯在除鳞过程中产生的具体电耗,提高除鳞电耗能效分析的准确率。 展开更多

关键词 热轧 除鳞系统 电耗分析 能耗监测

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高压水除鳞系统能效在线评估方法研究

4

作者 刘恒文 沈延祥 《计量与测试技术》 2024年第6期109-111,共3页

高压水除鳞系统在线能效评估是以高压泵运行信号、除鳞信号、集管设计参数等数据,结合泵类设备做功机理模型,对该系统的能效进行在线评估,从而使辅助设备管理人员对设备异常做出判断,提升高压水系统的运行效率。

关键词 高压水除鳞 水泵机理模型 能效评估

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基于自适应变异的粒子群优化BP神经网络的液压缸故障诊断方法

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作者 赵庆浩 周军 荆丰伟 《机电产品开发与创新》 2024年第4期103-107,共5页

本文创新性地探讨了一种液压缸故障诊断方法,该方法应用BP神经网络算法和自适应变异的粒子群优化方法,实现液压缸故障推理和判断。与传统的PSO-BP神经网络模型对比,该模型借鉴了遗传算法的思路,应用变异理论,使得粒子能够跳脱出先前搜... 本文创新性地探讨了一种液压缸故障诊断方法,该方法应用BP神经网络算法和自适应变异的粒子群优化方法,实现液压缸故障推理和判断。与传统的PSO-BP神经网络模型对比,该模型借鉴了遗传算法的思路,应用变异理论,使得粒子能够跳脱出先前搜索到的最优位置,再次进行更广泛地搜索。这种搜索方式使得算法搜索空间有较大的提升,使得算法寻优能力大大提高,有效提升了BP神经网络液压缸故障诊断模型的效率。 展开更多

关键词 自适应变异粒子群 BP神经网络 液压缸 故障诊断

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基于BP神经网络的板带轧机液压HGC状态监测方法

6

作者 赵庆浩 荆丰伟 刘恒文 《电工技术》 2024年第15期17-20,共4页

提出了一种基于BP神经网络的板带轧机液压HGC状态监测方法,利用BP神经网络算法进行模型训练和状态识别。通过对历史数据的分析和学习,建立了液压HGC状态与传感器数据之间的映射关系。然后,利用训练好的神经网络模型对实时数据进行监测... 提出了一种基于BP神经网络的板带轧机液压HGC状态监测方法,利用BP神经网络算法进行模型训练和状态识别。通过对历史数据的分析和学习,建立了液压HGC状态与传感器数据之间的映射关系。然后,利用训练好的神经网络模型对实时数据进行监测和预测,从而实现对液压HGC系统状态的实时监测和故障预警。该方法能够准确监测液压HGC系统的状态,并提供及时的预警信息,为轧机运行维护和产品质量提升提供了有效的支持。 展开更多

关键词 BP神经网络 板带轧机 液压HGC系统 故障预警

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转炉干法除尘煤气回收能效评价方法研究

7

作者 刘恒文 陈引华 王凯 《计量与测试技术》 2024年第7期79-81,共3页

转炉干法除尘煤气回收效率会受多种因素的影响,其中,回收期间的空气吸入量和氧枪吹氧量的控制的影响尤为显著。因此,本文通过转炉煤气回收机理模型、工业互联网平台等技术手段,对两者进行监测和评价,从而提升整体煤气回收效率。

关键词 转炉炼钢 干法除尘 煤气回收效率

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基于大数据技术的热轧辊道电机监测模型的设计与应用研究

8

作者 赵庆浩 荆丰伟 刘恒文 《中国仪器仪表》 2024年第1期35-39,共5页

本文旨在研究和应用大数据技术设计热轧辊道电机监测模型,以提高热轧辊道电机的运行效率和可靠性。通过借助大数据处理平台和相关算法提取有用的特征和模式,以及对热轧辊道电机数据的分析,并使用数据挖掘和机器学习算法来设计预测模型,... 本文旨在研究和应用大数据技术设计热轧辊道电机监测模型,以提高热轧辊道电机的运行效率和可靠性。通过借助大数据处理平台和相关算法提取有用的特征和模式,以及对热轧辊道电机数据的分析,并使用数据挖掘和机器学习算法来设计预测模型,设计了基于大数据技术的热轧辊道电机监测模型,为热轧板带企业提供了一个可靠的监测和预测工具。 展开更多

关键词 大数据 状态监测 机器学习 智慧运维

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炉卷轧机卷筒槽口角度控制的研究及应用

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作者 任晓怀 张飞 +1 位作者 宗胜悦 熊创 《中国仪器仪表》 2023年第9期44-48,共5页

针对炉卷轧机卷筒槽口定位速度慢、定位精度差影响穿带稳定性的技术问题,分析炉卷工艺过程及影响卷筒槽口定位精度的因素,提出了一种炉卷轧机卷筒槽口自修正定位控制的方法。该方法基于自学习算法,对定位控制参数进行自学习及自优化,逐... 针对炉卷轧机卷筒槽口定位速度慢、定位精度差影响穿带稳定性的技术问题,分析炉卷工艺过程及影响卷筒槽口定位精度的因素,提出了一种炉卷轧机卷筒槽口自修正定位控制的方法。该方法基于自学习算法,对定位控制参数进行自学习及自优化,逐渐把外部因素的影响减小,从而实现卷筒槽口的快速、高精度的定位控制。该方法投用后,能够将槽口定位偏差稳定控制在±0.1°的误差范围内,定位时间在5s以内。统计生产数据表明,该控制方法有效提升定位精度,减少定位时间,应用效果良好。 展开更多

关键词 炉卷轧机 卷筒槽口 自修正 定位控制

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炉卷轧机带钢头部跟踪算法改进及应用

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作者 任晓怀 张飞 +1 位作者 宗胜悦 熊创 《轧钢》 2023年第4期81-85,共5页

针对炉卷轧机穿带过程的特殊性和带钢头部跟踪的技术难点,分析了带钢头部跟踪算法存在的问题以及影响跟踪精度的众多因素,提出了带钢头部跟踪算法的改进措施,包括对前滑值的修正计算和跟踪修正窗口的优化设计等。结果表明:影响带钢头部... 针对炉卷轧机穿带过程的特殊性和带钢头部跟踪的技术难点,分析了带钢头部跟踪算法存在的问题以及影响跟踪精度的众多因素,提出了带钢头部跟踪算法的改进措施,包括对前滑值的修正计算和跟踪修正窗口的优化设计等。结果表明:影响带钢头部跟踪精度的主要因素是前滑值的偏差以及跟踪位置修正的时机;投用改进算法后,带钢头部跟踪偏差能够控制在±0.1 m以内,带钢头部撞击卷筒槽口的次数由平均每月12次减少至3次,并且未发生穿带失败事故。该改进算法有效提高了带钢头部跟踪精度,避免了穿带失败事故,改善了带钢头部质量和提高了设备使用寿命。 展开更多

关键词 炉卷轧机 卷取穿带 带钢头部跟踪 前滑值修正 跟踪修正

原文传递

热轧宽带钢板形控制技术的现状及未来发展 被引量：19

11

作者 何安瑞 《轧钢》 2022年第3期1-10,共10页

板形是热轧宽带钢的核心质量指标,对热轧宽带钢板形理论及相关控制技术的研究一直是金属压延领域关注的热点课题。从热轧宽带钢板形控制的装备、辊形及模型3个方面系统总结了国内外的研究现状及取得的主要研究成果,其中辊形技术及控制... 板形是热轧宽带钢的核心质量指标,对热轧宽带钢板形理论及相关控制技术的研究一直是金属压延领域关注的热点课题。从热轧宽带钢板形控制的装备、辊形及模型3个方面系统总结了国内外的研究现状及取得的主要研究成果,其中辊形技术及控制模型的创新非常活跃,变接触轧制、改进型连续变凸度、特殊品种钢专用等辊形技术及相关控制模型显著提升了产品的板形质量,并在延长换辊周期、降低轧辊消耗、提高轧制稳定性等方面取得了较好的应用实绩。另外,总结了与板形控制密切相关的关键过程参数(如粗轧镰刀弯、精轧机架间跑偏)的检测与控制、板形智能判定和诊断技术、多尺度板形仿真模型等方面的研究进展,为未来进一步完善热轧宽带钢的板形控制理论、实现板形控制的智能化指明了方向。 展开更多

关键词 热轧宽带钢 板形控制 辊形 控制模型 智能化

原文传递

热轧智能工厂构架设计与实践:有形与无形的统一 被引量：18

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作者 邵健 何安瑞 +3 位作者 陈雨来 杨荃 毛学庆 司小明 《中国冶金》 CAS 北大核心 2022年第1期1-10,共10页

面向高效、低耗、精益生产的热轧智能工厂构架设计与实践是目前冶金行业的热点和难点。通过开发轧线智能测控技术、高精度数学模型、远程运维技术、AI识别技术等,实现2条热轧线6大单元的远程集中操控,打破车间管理边界,实现轧线极度自... 面向高效、低耗、精益生产的热轧智能工厂构架设计与实践是目前冶金行业的热点和难点。通过开发轧线智能测控技术、高精度数学模型、远程运维技术、AI识别技术等,实现2条热轧线6大单元的远程集中操控,打破车间管理边界,实现轧线极度自动化和生产集约化。通过构建全域大数据平台,深度融合智能算法与工艺技术,以工厂绩效作为引领,将热轧工厂运行过程的生产、质量、设备、能源等任务进行协同管控,打造物理车间的数字孪生体。兼顾操作集控和业务协同管控的多层次智能工厂构架具有合理性和可行性,应用实绩表明,热轧智能工厂成功实施使得劳动生产率提升15%,产能提升8%,成本下降10%,质量不良率下降10%。 展开更多

关键词 热轧 智能工厂 智能检测 大数据平台 操作集控 协同管控

原文传递

基于轧制机理和混合神经网络的热轧精轧带宽预测 被引量：6

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作者 王晓雯 张勇军 +2 位作者 郭强 张飞 裴红平 《中国冶金》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期114-120,共7页

热轧带钢成品的宽度精度直接影响产品成材率,是产品性能提升的关键,而精轧区带钢出口宽度的精准预测可以为粗轧区宽度控制模型参数提供及时的优化调整指导。传统机理模型与实际情况往往存在较大差异,现有的数据驱动模型大多采用神经网... 热轧带钢成品的宽度精度直接影响产品成材率,是产品性能提升的关键,而精轧区带钢出口宽度的精准预测可以为粗轧区宽度控制模型参数提供及时的优化调整指导。传统机理模型与实际情况往往存在较大差异,现有的数据驱动模型大多采用神经网络方法,但没有考虑轧制数据的时序性以及数据剪枝带来的信息损失。为了进一步提升精轧带钢宽度预测精度,提出一种基于轧制机理的混合神经网络宽度预测模型,利用精轧宽展的机理模型计算宽度基准值,结合卷积神经网络(CNN)和门控循环单元(GRU)输出宽度预测纠偏值。利用2250mm热连轧钢厂数据集试验,结果表明本文提出的热连轧带钢宽度预测模型训练效率较高,98.7%带钢宽度的预测精度在4mm内,较传统BP神经网络模型和其他单一结构网络有大幅提升,且模型在线测试速度满足工业现场应用需求。 展开更多

关键词 热连轧 精轧 宽度预测 宽展机理模型 卷积神经网络 门控循环单元

原文传递

基于Stribeck曲线的液压缸劣化趋势评价 被引量：5

14

作者 蔺凤琴 于鹏 +4 位作者 荆丰伟 赵庆浩 毕鹏飞 贾瑞哲 郭金 《液压与气动》 北大核心 2023年第2期80-91,共12页

为了评估液压系统的工作状态,提出了基于Stribeck摩擦模型的劣化程度评估方法。通过机理解析建立液压缸动力学模型,将实际系统可测量位移数据以及利用位移信号差分处理得到速度信号和加速度信号作为系统输入,其他测量数据和已知参数组... 为了评估液压系统的工作状态,提出了基于Stribeck摩擦模型的劣化程度评估方法。通过机理解析建立液压缸动力学模型,将实际系统可测量位移数据以及利用位移信号差分处理得到速度信号和加速度信号作为系统输入,其他测量数据和已知参数组成系统输出,设计双时间尺度最小二乘法辨识未知参数。将辨识的摩擦系数用于刻画Stribeck曲线,通过比较不同时间段的Stribeck曲线建立劣化指标,并分析相应缸体劣化程度。通过数值仿真验证理论的合理性和有效性。 展开更多

关键词 液压缸 参数辨识 摩擦模型 劣化评估

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长水口吹氩生成微小气泡工业实验研究 被引量：6

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作者 刘建华 李巍 +3 位作者 何杨 苏晓峰 张杰 常芙蓉 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第7期1183-1191,共9页

在连铸生产中采用大流量长水口吹氩,并采用“冷钢片沾钢法”沾取中间包钢液试样,成功沾取了中间包钢液中微小氩气泡.冷钢片沾样表面气泡为中间包上部钢/渣界面和炉渣中氩气泡,尺寸主要位于1.0~3.0 mm,但该尺寸不能反映中间包钢液内部长... 在连铸生产中采用大流量长水口吹氩,并采用“冷钢片沾钢法”沾取中间包钢液试样,成功沾取了中间包钢液中微小氩气泡.冷钢片沾样表面气泡为中间包上部钢/渣界面和炉渣中氩气泡,尺寸主要位于1.0~3.0 mm,但该尺寸不能反映中间包钢液内部长水口吹氩生成气泡,冷钢片沾样内部气泡为钢液内部长水口吹氩生成的气泡.结合扫描电镜和共聚焦显微镜对沾取试样内部气泡形貌、尺寸和数量进行了分析,结果表明大部分气泡为独立圆形气泡,偶见少量粘连和聚合气泡;钢液内部氩气泡尺寸主要位于100~1000μm,平均尺寸为500μm左右;气泡在长水口出口及其下方较为弥散,气泡数量可达15.2 cm^(−2).采用扫描电镜结合能谱分析,发现部分气泡内粘附有夹杂物,有些气泡粘附多个夹杂物;气泡粘附Al_(2)O_(3)夹杂物的几率高于粘附CaO(‒MgO)‒Al_(2)O_(3)‒SiO_(2)复合夹杂物的几率. 展开更多

关键词 气泡 夹杂物 中间包 长水口 吹氩

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热轧无缝钢管智能工厂建设关键技术与应用 被引量：3

16

作者 刘国栋 邵健 《轧钢》 2023年第3期1-11,共11页

无缝钢管广泛应用于化工、石油、海洋、地质及军工等各领域,是国防和经济建设的重要基础原材料。长期以来,热轧无缝钢管生产过程中存在无法按支跟踪、关键检测信息缺失、数据资源利用不足等问题,导致在多品种、小批量生产中质量稳定性... 无缝钢管广泛应用于化工、石油、海洋、地质及军工等各领域,是国防和经济建设的重要基础原材料。长期以来,热轧无缝钢管生产过程中存在无法按支跟踪、关键检测信息缺失、数据资源利用不足等问题,导致在多品种、小批量生产中质量稳定性和一致性提升困难、人员劳动效率低下,迫切需要通过新一代信息技术实现生产技术与产品质量改进。介绍了基于物理逻辑、深度学习与AI标识的热轧无缝钢管逐支跟踪系统、工艺质量智能管控系统和全工序远程智能集控系统等技术开发应用情况,实现了无缝钢管高效集约生产和精益化管控。应用实绩表明:无缝钢管智能工厂的成功实施使得产能提升20%,优化人员比例48%,能介消耗降低7%,质量修磨降级率降低50%,经济和社会效益显著,并为长材智能工厂的建设提供了参考。 展开更多

关键词 热轧 无缝钢管 智能工厂 智能装备 逐支跟踪 协同管控

原文传递

基于声音识别的中厚板轧线剪切废料掉落状态监控 被引量：3

17

作者 张飞 陈娇 +2 位作者 李艳姣 王丽君 景鹏 《中国仪器仪表》 2023年第7期27-32,共6页

为改善中厚板轧线切头剪剪切工序中剪切废料掉落状态需要人工及时监听确定的现状,本文提出了一种基于声音识别的剪切废料掉落状态监控方法。首先,获取现场剪切过程的声音信号;然后,提取其特征与废料掉落声音特征模板进行相关性分析,判... 为改善中厚板轧线切头剪剪切工序中剪切废料掉落状态需要人工及时监听确定的现状,本文提出了一种基于声音识别的剪切废料掉落状态监控方法。首先,获取现场剪切过程的声音信号;然后,提取其特征与废料掉落声音特征模板进行相关性分析,判断是否是掉落声音;最后,实验证明该方法能够在剪切过程中识别出废料掉落的声音,降低劳动强度,保障设备安全。 展开更多

关键词 声音识别 废料掉落 状态监控 特征提取 相关性分析

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新一代高技术宽带钢轧机电工钢高精度板形控制研究进展

18

作者 曹建国 宋纯宁 +3 位作者 孙磊 谭星勇 李艳琳 孔宁 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期131-142,共12页

自由规程轧制是实现柔性一体化生产组织和追求最大生产效率的必要途径,板形控制一直是制约电工钢自由规程轧制的瓶颈难题。阐述了国际上对新一代高技术宽带钢轧机机型的不断探索与板形控制技术特征及其日趋复杂化的进展研究;基于热模拟... 自由规程轧制是实现柔性一体化生产组织和追求最大生产效率的必要途径,板形控制一直是制约电工钢自由规程轧制的瓶颈难题。阐述了国际上对新一代高技术宽带钢轧机机型的不断探索与板形控制技术特征及其日趋复杂化的进展研究;基于热模拟与数学模型构建了电工钢完整轧制过程的高温本构关系,建立了电工钢热塑性变形过程集成仿真模型,原创构建了电工钢自由规程轧制完整过程中可同时控制不均匀变形和不均匀磨损的非对称自补偿轧制作用机制、提出了一种由数据与机理融合驱动的电工钢自由规程轧制形性协同的非对称自补偿轧制轧辊辊形、液压窜辊和液压弯辊的高精度融合控制方法。结合生产实际提出了新一代高技术热连轧自由规程轧制过程的全板形融合π机型与板形控制创新技术,突破性实现了高效低成本对新一代高技术宽带钢轧机自由规程轧制的高精度板形控制,为现场工业生产提供了理论基础和创新实现路径。最后展望了宽幅电工钢高精度板形控制的创新发展趋势。 展开更多

关键词 板带轧机 电工钢 自由规程轧制 板形控制

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高锰奥氏体低温钢发展现状、成分设计及热处理焊接工艺分析 被引量：1

19

作者 徐浩 刘建华 +3 位作者 刘洪波 刘颖 李民 何杨 《特殊钢》 2024年第2期8-17,共10页

以价格低廉的Mn替代价格较为昂贵的Ni,研发新型无Ni低温钢,已成为液化天然气(LNG)储罐用钢当前研究的新热点。本文依次介绍低温钢的概念和特点,以及高锰奥氏体低温钢国内外的发展现状,并详细列举了国家与团体标准中关于高锰奥氏体低温... 以价格低廉的Mn替代价格较为昂贵的Ni,研发新型无Ni低温钢,已成为液化天然气(LNG)储罐用钢当前研究的新热点。本文依次介绍低温钢的概念和特点,以及高锰奥氏体低温钢国内外的发展现状,并详细列举了国家与团体标准中关于高锰奥氏体低温钢成分及性能的要求。综合分析不同元素对高锰奥氏体低温钢力学性能的影响,表明Fe-24Mn-0.45C-3Cr-0.5Cu系高锰奥氏体低温钢综合性能优异,可作为高锰奥氏体低温钢成分体系优化设计参考依据。研究表明,适当热处理可有效提升高锰钢低温韧性,而采用保护金属电弧焊后的焊缝低温韧性要优于埋弧焊,尽管两者屈服强度和抗拉强度无较大差别。 展开更多

关键词 LNG 高锰奥氏体低温钢 成分设计 热处理 焊接

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矿冶固废基胶结充填料的制备及性能研究 被引量：2

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作者 李小占 张鸿泽 +8 位作者 张苏花 李鑫 王长龙 陈敬亮 翟玉新 荊牮霖 马锦涛 平浩岩 郑永超 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期66-71,共6页

以钢渣、钒钛矿渣为主要原料制备胶结剂,再将其与钒钛铁尾矿制成矿井充填料,通过力学性能、XRD、SEM、FTIR等测试,研究了胶结充填料的性能及胶结剂水化产物的组成和结构。结果表明:当钢渣、钒钛矿渣的质量比为13∶12,胶结剂中钢渣/钒钛... 以钢渣、钒钛矿渣为主要原料制备胶结剂,再将其与钒钛铁尾矿制成矿井充填料,通过力学性能、XRD、SEM、FTIR等测试,研究了胶结充填料的性能及胶结剂水化产物的组成和结构。结果表明:当钢渣、钒钛矿渣的质量比为13∶12,胶结剂中钢渣/钒钛矿渣、磷石膏、双氰胺废渣、复合磷酸、水泥熟料的质量比为84∶3.6∶5.4∶4.2∶2.8,充填料胶砂比为1∶4,料浆浓度为80%,减水剂含量为0.178%时,充填料坍落度为214 mm,充填料28 d抗折和抗压强度分别达到4.04 MPa、8.31 MPa,满足GB/T 39489-2020《全尾砂膏体充填技术规范》要求。XRD和SEM分析表明,胶结剂水化产物主要为钙矾石(AFt),磷石膏的存在促进了AFt的形成,而AFt又进一步促进了钒钛矿渣和钢渣中[AlO_(4)]5-和[SiO_(4)]4-沿桥氧的断裂。 展开更多

关键词 钢渣 钒钛矿渣 胶结剂 充填料 钙矾石

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