张家辉 ,张作良, 解文博,焦晓菊,李亚峻,杜春胜
(辽宁科技学院 冶金工程学院/辽宁省低品位非伴生铁矿优化应用重点实验室,辽宁 本溪 117004)
高炉是冶金行业炼铁的主要设备,高炉冶炼过程是在一个密闭的竖炉内进行的。除去投入(装料)及产出(铁、渣及煤气)外,操作人员无法直接观察学习到内部反应过程的状况〔1〕5,俗称“黑箱”。
高炉内型的发展受原料条件、技术条件和设备条件的影响。炉型发展到现在已定型为由炉喉、炉身、炉腰、炉腹和炉缸组成的五段式(如图1所示),相对应地,根据炉料在各层的状态分为块状带、软熔带、滴落带、燃烧带和渣铁储存区〔1〕7,373。高炉内部反应复杂,是研究和教学的重点和难点。在“炼铁学”课程讲授过程中,包括高炉解剖及与其相关的知识,可以利用图片、PowerPoint、视频等解决一部分问题,但都不太理想,学生对其理解不够透彻,对教与学造成很大的困扰。如何在教学中将静态、抽象的枯燥知识变成生动、形象的知识,加深学生对知识的掌握和理解,成为教师关注的问题。动画所包含的信息量大,能够在较短的时间内传达丰富的信息,相比实际拍摄,动画利用二维技术制作,具有更好的灵活性,将动画制作技术引入高炉顺理成章。

图1 高炉炼铁生产工艺流程及高炉本体内型图
本文将借助Flash等专业软件〔2-3〕,让静态的图片变成小动画,演示高炉内部行为变化,使其清晰、生动、形象,深化对高炉内部整体及部分行为的认识。
以高炉软熔带的形成过程为例来说明动画制作过程。……