铜闪速吹炼炉烟道内气粒两相流动过程的数值模拟

为深入研究闪速吹炼炉上升烟道中烟气与烟尘运动特点,分析烟道内局部耐火材料损耗严重的问题,以闪速吹炼炉上升烟道为对象,开展了烟道内气粒两相流动过程的仿真计算,分析了上升烟道中烟气与烟尘的运动特点,并对上升烟道与余热锅炉连接处黏结快速形成的主要原因进行探究。研究表明,闪速炉烟道内烟尘颗粒尺寸较小,其运动轨迹主要受烟气流动过程带动,且在烟道底部以及烟道与锅炉连接处速度较大,易对炉体耐火材料产生磨损;另外,在烟道与锅炉连接处,由于该位置处烟气和烟尘温度仍相对较高,因此进入锅炉后受烟气速度减小和回流的影响,熔融态颗粒易停滞黏结;同时,由于上升烟道内气流的影响,易导致烧嘴出口处气流偏移,出现烟道与锅炉连接处东侧不易结块,而西侧容易结块的现象。     

电弧炉一次烟气余热回收系统堵塞技术分析

安钢100 t电弧炉一次烟尘余热回收系统在运行过程中发生多次除尘灰堵塞的情况。对各个阶段的堵塞物取样进行成分和电镜分析发现:温度较高的烟气进入余热锅炉时,Ca O、MgO、Si O2、Al2O3和Ti O2主要在绝热烟道内沉积,K、Na、Zn、Pb主要在绝热烟道至余热锅炉2段完成富集;在余热锅炉2段和3段内含K、Cl、Zn等元素的物质依附于大颗粒灰尘粘结长大,形成10～20 mm的大颗粒簇状灰尘,并在换热器翅片内黏附沉积是余热锅炉发生堵塞的主要原因之一。     

ISA 炉余热锅炉水平烟道流场、温度场优化模拟

余热锅炉是工业上回收烟气余热的重要设备,其换热效率的高低与烟道内部温度场分布密切相关. 某公司的ISA炉余热锅炉,其结构呈三段式（上升烟道-下降烟道-水平烟道）,烟气由下降烟道进入水平烟道后,受惯性作用,主要从对流换热区下部经过,难以充分发挥对流换热区的功能. 作者借助数值模拟的手段,在下降烟道与水平烟道连接处添加导流装置,强制引导烟气流向对流换热区.模拟结果表明,添加导流装置后,水平烟道竖直方向速度场分布趋于均匀:速度范围介于2.0~3.5 m/s的区域扩大,而大于3.5 m/s与小于2.0 m/s的区域相对减小,且速度最大值与最小值均有所收缩.单位时间内,进入对流换热区热量由5.27 MJ提升为7.70 MJ,而进入灰斗的热量由4.89 MJ减少为2.90 MJ. 同时,回流现象减弱,水平烟道上部回旋低温区范围缩小,有利于避免低温腐蚀的发生.      

反射炉烟道灰的机械化运输

<正> 我厂的铜生精矿熔炼反射炉,每天产出30多吨烟尘。这些烟尘,有一半左右随烟气进入烟道尾部的电收尘,其余的则在烟道降落,而且主要降落在紧靠炉子的斜坡烟道上。这么多烟道灰,过去完全靠人工清理,用板车运送到精矿仓库。这种运灰方     

转炉烟道内二次燃烧和传热传质过程的研究

采用非预混燃烧模型和离散传播辐射模型,对转炉烟道内的流动、传热传质和燃烧反应进行三维数值模拟,研究炉气转变为烟气的规律和烟道内烟气浓度分布特点.结果表明,烟道内大体可分为3个区域:炉口燃烧区,卷吸的空气在烟罩附近与炉气发生燃烧反应;烟道混合区,燃烧后的烟气与未燃炉气逐渐混合,但仍有较大的成分波动;弯头混合区,烟气进一步...     

选择性催化还原脱硝系统设计及优化的数值模拟

在SCR工艺中,氨和烟气的混合程度由烟道中的流动工况来决定。实验研究因为设备尺寸的原因而受到限制。将计算流体力学软件(CFD软件)引入到SCR系统的设计中,利用计算机的运算功能对SCR系统烟道内的流动情况进行模拟。通过模拟,对SCR反应器及其连接烟道的速度、压力、氨浓度分布进行分析,以优化烟道和反应器的设计,使烟气和氨的分布最均匀,并使进出口的压差最小,从而完善了SCR系统设计。     

浅析艾萨余热锅炉系统烟道的维护保养

余热锅炉运行过程中烟道是直接受烟气、烟尘冲刷及高温烘烤,膜式壁内水质运行的腐蚀,烟气波动及泄漏等状况,使余热锅炉烟道极易发生各种不同程度的故障。本文联系凉矿昆鹏余热锅炉系统的现场使用情况,对余热锅炉系统烟道的维护保养方面进行了初步探讨。     

访谈：铅冶炼烟气净化中的蒸发冷却技术

记者:我国在铅冶炼中,有三个过程需要对烟尘进行处理,即:烧结、熔炼、渣处理。而铅冶炼中烟尘的特点是形成铅的氧化物,工厂多采用袋式收尘器。请问裴女士,铅冶炼中应采取哪种有效技术作好烟气净化?裴女士:首先要从铅冶炼的烟气特性谈起,我国的现有铅冶炼炉大多采用鼓风炉和烧结机,工业上烟气处理采用的常规流程为:炼铅烟气-淋水烟道-表面冷却器-布袋收尘器-风机-烟囱。鉴于鼓风炉渣含有大量的铅、锌,常用烟化炉或挥发窑的工业方法回收烟尘。烟化炉出口的烟气温度约1150℃,这种烟气一般采用袋式收尘,常规流程为:烟化炉-水冷烟道-淋水冷却器-…     

铜侧吹熔炼余热利用装备及工艺的适应性设计

铜熔炼炉的烟气具有烟温高、烟气成分复杂以及有腐蚀性且含有大量粘结性烟尘的特点,实践表明,铜熔炼余热锅炉常出现上升烟道及辐射室粘结严重、结大块、对流区管束堵塞等问题,严重的造成整个熔炼工序停炉才能检修,长时间停炉给生产企业带来的损失非常巨大。针对铜侧吹熔炼炉烟气特点和配套余热锅炉生产实践出现的问题,经对比和理论分析,提出铜侧吹熔炼余热锅炉采用立式结构、强制循环的形式,并详细分析了上升烟道、下降烟道和水平烟道的结构设计要点。针对铜侧吹熔炼余热锅炉产汽量较大且比较稳定的特点,创新性的提出中压饱和蒸汽经硫酸转化工序主转化一段过热后进行汽力拖动经热电平衡分析,汽拖最大拖动功率为 7085kW。     

基于气固两相流的电除尘器数值模拟研究

通过商业CFD软件,模拟计算了某电除尘器烟气量分配、气流均布、颗粒相质量流量分配、粒径分布等气固两相流参数。模拟结果表明:采用合适的导流板布置方案,不仅可使电除尘器各进口烟道内烟气流量、颗粒相质量流量偏差均在±5%以内,各室入口截面烟气流速相对均方根差均不超过0.25,还可使颗粒相粒径分布的均一性得到大幅改善。研究可为烧结烟气、窑炉烟气等电除尘器的超低排放改造提供一种技术思路。     

气态悬浮焙烧炉排烟系统流场数值模拟及结构优化

为了减少烟气在气态悬浮焙烧炉烟道中的流动阻力,降低风机能耗和工作震动,对原烟道方案进行数值模拟,发现原方案中斜挡板是增大流动阻力的主要因数,换热器后竖直烟道使烟气出口速度分布不合理,使引风机工作时产生震动。通过比较七种改造方案的数值模拟结果,发现采取增设导流板,封闭换热器后竖直烟道等措施能降低流动阻力,使风机前速度分布合理,可达到节能和提高风机寿命的效果。     

420kA大型铝电解槽槽上部集气烟道结构优化改造

对420kA大型铝电解槽槽上部集气烟道的结构优化与改造进行了研究。利用FLUENT软件对某公司420kA电解槽V形单烟道内烟气流动状况进行了仿真模拟,获得了烟气在出口压力设定为-400Pa时电解槽槽腔以及集气烟道内的速度场、压力场的分布情况。针对其不足,将其优化改造为上位双烟道分区集气结构,通过模拟计算结果和生产现场实际数据进行对比,仿真结果正确可靠。优化改造后的烟道集气效果较好,可实现烟道集气均匀,能提高烟道集气效率,可实现电解槽的节能降耗。通过进一步模拟计算获知,当优化改造后的烟道出口压力调节至-300Pa时即可满足生产和设计要求。     

准能矸石电厂4~#机组烟道优化设计数值仿真

为减少原有烟道的阻力,本文给出了3种烟道优化设计方案,并开展了数值模拟仿真研究。研究表明:3种烟道优化方案中,考虑粉尘与不考虑粉尘的烟道阻力计算数值的差异均在20 Pa以内,方案2烟道阻力最小约220 Pa,方案1阻力约为310 Pa,方案3阻力约为360 Pa;原烟道在水平烟道、直角弯头与联箱附近烟气流线紊乱且存在漩涡流动,这使得流动阻力较大,而采用了光滑过渡的圆弧构型的3种优化设计方案,流线都较为光顺流畅,减少了烟道阻力;此外,烟道优化设计方案1中,当两路入口烟气流量偏差为±5%或±10%时,两路出口烟气流量偏差为±3%或±6.6%,该方案对两路烟气流量均衡能够起到重要作用。     

300 t转炉汽化冷却烟道CFD仿真与实际运行分析

对300 t转炉汽化冷却烟道建立物理模型,对烟道内烟气流场用CFD的方法进行数值模拟,模拟不同工况下的烟气温度场、速度场等,并根据模拟结果对汽化冷却烟道实际运行状况进行分析,为深入研究汽化冷却烟道内烟气流动与传热情况提供理论基础。     

CSCR活性炭脱硫脱硝系统烟气流分布数值模拟

针对CSCR活性炭脱硫脱硝一体化烧结烟气净化系统由于烟气分配不均匀,易导致系统稳定性较差、运行成本偏高等问题,本文通过Fluent软件建立烟气净化系统的三维数值计算模型,对系统内烟气流动进行数值模拟,计算得到烟气循环系统速度场和压力场,分析增加挡板前、后系统内的烟气流分布情况。计算结果表明:通过在烟道内增设两处挡板,获得两烟道烟气流速分别从8.41、10.15 m/s变为9.17、9.40 m/s;同时,直径为2.0、1.6 m的烟箱进气烟道速度标准差分别由1.22、1.07变为0.58、0.01,使得到达各脱硫脱硝模块烟气量近似相等,系统基本实现了目前生产条件下烟气的均匀分配,研究结果将有助于烟气均匀分配并获得更高的技术经济指标。     

澳斯麦特炉烟道流体有限元仿真探究及烟道优化

通过有限元仿真建立澳斯麦特炉烟道烟气流体的三维仿真模型,研究烟道中烟气的流动,并将仿真模型与澳炉大修期间烟道的实际结焦情况进行对比。对比结果表明,三维仿真的烟气流速和烟气温度与烟道结焦情况吻合,仿真模型符合实际,较为可靠。根据仿真结果和流体力学原理优化左侧烟道、水平段烟道和下灰斗后,再次进行仿真预测,结果显示:烟气负压基本未变,烟气最大流速和出口流速分别提高了35.7%和115.7%;中心烟气温度仍超过1 000℃,出口烟气温度提高至优化前2.5倍以上。因此,烟道优化后,结焦问题将得到较大改善,但后续电收尘系统会出现较多故障,需要调整后续工艺参数来配合优化才能达到理想的效果。     

熔池熔炼炉烟气中单体硫的治理方法探讨

基于单体硫形成原因和危害机理的分析，通过冷态－模拟试验，研究了加料方式、二次风、烟道结构等对减少物料夹带、加强烟气混合、加速烟尘粘结物沉降的作用，并由此得到了熔池熔炼炉烟气中单体硫的治理方案。     

基于CFD模拟的大差异流量烧结烟气与臭氧混合特性研究

烧结烟气臭氧氧化工艺可耦合现有脱硫设备实现对NO_x和Hg等污染物的一体化脱除,其中臭氧与烟气的混合效果直接影响到NO_x氧化及其脱除效果。本文针对烧结烟气臭氧氧化脱硝过程中烟气与臭氧大差异流量的特征,采用CFD数值模拟方法考察了烟道内臭氧与烟气的流动及混合特性,分析了射流速度对传递过程的影响,基于流场分析提出加装环形构件的优化方案,获得了构件有效宽度与夹角对臭氧浓度分布均匀性与压降的影响规律。结果表明:大差异流量下射流速度对臭氧浓度分布均匀性影响较小;随构件宽度增大,压降增大,臭氧分布均匀性呈现先提高后下降的特征;随构件与烟道夹角增大压降减小,当夹角小于90°臭氧分布均匀性差异较小,当夹角大于90°无量纲高度小于1.75区域混合效果变差。     

从废杂铜冶炼烟尘中简易回收铜的实践

吴江电解铜厂生产的1号电解铜和电工用铜线锭的主要原材料是废杂铜,其中约60％为粗细不等的废铜线,在冶炼过程中产生的烟尘污染比较严重,铜的回收利用率也不甚理想。 为减少污染、改善环境、提高铜的回收利用率,经探索、试验和分析,采纳了改造烟道结构、增设烟尘过滤室、循环水淋冲烟道和过滤室、引风机配合烟囱抽排烟气、烟尘水混物经烟道流入沉淀池回收利用的方案并加以实施,效果显著。     

富氧侧吹炉高浓度富氧低碳炼铜生产工艺

富氧侧吹熔池熔炼炉在一个炉中集合了物料干燥、焙烧和熔炼等工序。富氧侧吹熔池熔炼工艺投产后,针对该工艺的参数、可变性及控制方法等展开积极的探索和试验,在试生产内发生了烟尘率高、烟气内的单体含硫量较高、余热锅炉上升烟道结焦等多个问题,分析提出相应的解决办法,针对工艺优化提出建议。