2-富氢冶炼过程强化机制及高效喷吹技术与装备研制过程中产生的实验、分析及支撑数据

钢铁工业是国民经济的重要支柱，但其高能耗、高排放的特性使其成为我国实现“双碳”战略目标的关键攻坚领域。钢铁行业的二氧化碳排放量约占全国总排放量的15%，其中高炉炼铁工序的碳排放占全流程的70%以上。因此，高炉炼铁过程的低碳化转型是钢铁行业绿色未来发展的核心。当前，以富氢还原、炉顶煤气循环为代表的低碳冶金技术被确立为具前景的突破方向。然而，这些新技术也带来了一定的挑战。例如：氢气的引入显著改变了炉内的还原动力学与热平衡，多气体介质混合喷吹条件下的燃烧、传质及炉内多场耦合机制尚不明确，成为从实验室研究扩展到大规模工业应用的障碍。为应对这一挑战，依托《低碳冶金关键技术和装备联合研发》项目，首次系统性地整合了来自高校前沿基础研究与企业工业示范的多源数据，构建了本数据集。数据集汇聚了富氢高炉多场耦合数学模型与碳评估参数、富氢还原反应基础热力学与动力学方面的实验数据、炉顶煤气循环与混喷工艺的CFD仿真及模型计算结果，以及3200m3高炉的工业化喷吹示范运行数据。通过严格的质量控制（如物料平衡误差≤0.1%，关键指标RSD≤3%），本数据集覆盖了从微观反应机理到宏观炉内状态、从实验室条件到工业实际环境的数据，旨在为低碳冶金研究提供一套标准、可靠、可供后续研究重复使用的基础数据集。数据量为114MB。

搜集汇总

背景与挑战

背景概述

该数据集源于低碳冶金关键技术和装备联合研发项目，系统整合了富氢高炉多场耦合数学模型、富氢还原反应实验数据、CFD仿真结果及工业示范运行数据，覆盖从微观机理到宏观应用的完整链条。数据集经过严格质量控制，旨在为低碳冶金研究提供一套标准、可靠的基础数据，以支持钢铁行业绿色转型。