新型有机废液焚烧炉的雾化干燥技术研究

废液干燥是一种有效提高有机废液热值、改善有机废液焚烧特性的方法.提出了一种集废液雾化干燥和焚烧为一体的新型废液焚烧炉设计思想,着重研究废液雾化干燥的影响因素,并综合各种影响因素,通过理论计算确定助燃燃烧器的布置位置和干燥区的长度,达到最佳废液焚烧效果.     

基于回流区特性的气雾化喷嘴设计及流场结构模拟

本文设计了一种laval喷管结构雾化器,并利用CFD软件模拟研究了雾化气压P、雾化气体温度T、气体喷口孔心距D、气体喷射角度α以及导流管伸出长度d五大因素对流场结构的影响。结果表明:laval喷管雾化流场结构与狭缝喷嘴不同,气流喷出后不发生膨胀,不形成闭涡结构;随着P的增大,流场速度增加,区域扩大,回流区静态压力Ps不随P变化而变化;增加气体温度T可以提升流场速度和流场温度;气体喷口孔心距D会影响回流区压力和流场速度;增大气体喷射角度α可以提升流场速度,同时会导致回流区压力升高;随着导流管伸出长度d的增加,回流区静压先下降后升高。     

带中心扰流柱的热风炉陶瓷燃烧器的试验研究

通过模型试验研究的方法,研究了带中心扰流柱的陶瓷燃烧器的阻力特性、空煤气喷口及通道气流的特性以及燃烧器火井气流的流动特性.试验结果表明,设计开发的带中心扰流柱的热风炉陶瓷燃烧器能够满足实际生产需要.     

煤粉锅炉高温空气燃烧研究

对125 MW四角切向燃烧煤粉锅炉炉膛内的燃烧、传热过程进行研究,预测了不同空气温度下炉膛内的流场分布、温度分布和气相浓度分布。结果表明:各种工况下,炉内高温区出现在燃烧器区域,随着炉膛高度的增加,温度逐渐降低;相比低温区,高温区内的CO浓度较高,CO2和O2浓度较低;从各燃烧器喷口出来的气流围绕一个切圆运动,切圆直径内和贴近炉墙的气流速度都较低,其他区域气流速度较高;在达到工业生产要求的炉内温度时,二、三次风使用高温空气,可以降低总空气量和煤粉消耗量,同时还可以减少污染物的生成量,达到节能减排的目的;随着空气温度的升高,炉膛内同一截面的温度更加趋于均匀,这样水冷壁各管吸热均匀,有利于锅炉水循环的稳定性。     

霍戈文热风炉燃烧器烧嘴优化仿真

矩形燃烧器的工作状态直接影响热风炉燃烧室内的流场,在调试燃烧器时,通常经过冷态实验对烧嘴喷口面积、两排烧嘴间距等参数进行适当调整,以达到理想的燃烧状态.本文从优化烧嘴倾角的角度出发,以迁钢2#高炉配备的霍戈文内燃式热风炉燃烧器及燃烧室为研究对象,按照1:1比例建立三维几何模型,利用涡流耗散模型,运用CFX11.0软件对不同烧嘴倾角时燃烧室的燃烧流场进行数值模拟,分析了不同烧嘴倾角的改变对于燃烧室流场与温度场的影响.     

进风口及喷嘴布置对烘干室内流场的影响

为了获得良好的固化质量和可靠的烘干效果,涂装车间烘干室内需要优质的可靠的流场曲线,而进风口布置及喷嘴设置对烘干室内流场的影响至关重要。本文通过对比不同的进风口布置方式及是否设置喷嘴,阐述进风口布置及喷嘴设置对烘干室内流场的影响,从而选择最优的进风口及喷嘴布置方案。结果表明:大口径进风口采用"间隔式"布置,侧方和斜下方设置进风口,底部不设置进风口,各位置进风口均设置喷嘴,有利于获得最佳的气流流场分布。     

环缝气流冲击雾化制粉喷嘴流场特性的仿真研究

分析了一种环缝气流冲击雾化制粉喷嘴的结构和工作原理, 并对该雾化喷嘴模型进行了流场分布数值仿真, 研究了不同进气压力和窄缝倾角对流场速度分布的影响。研究结果表明, 从进气管入口到气流冲击雾化喷嘴出口, 加速气流速度保持最大值不变, 在距进气管入口中心线上80 mm位置之后逐渐减小; 随着进气压力的增加, 气流冲击雾化喷嘴出口速度表现出明显的增加趋势, 且仿真结果与理论计算结果误差在10%范围以内。随着窄缝倾角的增加, 负压涡流逐步向进粉管靠近, 回流区、分离区和混合区的最大速度值表现出单调增加的变化规律; 综合考虑气流冲击效果和喷射速度, 确定最优的窄缝倾角50°~60°。     

卡鲁金热风炉流场特性冷态实验研究

通过冷态模拟实验,研究了卡鲁金热风炉喉口至蓄热室间的流场特性、喷口流体的均匀性及蓄热室格子砖阻力特性对流场的影响。结果表明:卡鲁金热风炉流场均匀、稳定、对称性好,空、煤气喷口气流分布比较均匀。在空、煤气分别单吹的情况下,空气喷口的均匀度达到90%以上,煤气喷口的均匀度也接近90%。蓄热室格子砖阻力分布均匀与否对蓄热室流场无明显影响。     

卡鲁金热风炉流场特性研究

通过冷态模拟实验研究了卡鲁金热风炉空、煤气喷吹时,喷口断面气流分布的均匀性及喉口至蓄热室出口之间的流场特性。结果表明:卡鲁金热风炉流场分布比较均匀;不同工况条件下,热风炉喉口至燃烧室出口之间各断面速度分布规律大致相同,且流量对流场的分布没有显著影响。     

高速热风烤窑燃烧器冷模试验研究

本文对一种多级旋流进风的燃烧器冷模流场进行了研究，实测了在不同的工况条件和不同的几何结构下燃烧器内部流场的分布，分析了影响流场结构的各种因素，为进一步完善燃烧器的设计提供有效的依据。     

高速热风烧窑燃烧器冷模试验研究

本文对一种多级旋流进风的燃烧器冷模流场进行了研究，实测了在不同的工况条件和不同的几结构下燃烧器内部流场的分布，分析了影响流场结构的各种因素，为进一步完善燃烧器的设计提供有效的依据。     

重油强化燃烧技术探讨

分析了重油燃料的优点及其燃烧过程中易出现的问题。认为宜设置炉前加热器，采用小流量喷嘴来改善雾化，宜合理布置燃烧器，调整喷嘴位置来改善油雾与空气的混合。并对重油加热器强化传热方式的选择和防止喷嘴堵塞进行了讨论。     

顶燃式热风炉多火孔无焰陶瓷燃烧器的研究与应用

通过冷态模拟试验,研究了多火孔无焰陶瓷燃烧器的阻尼特性、喷口流体的均匀性、燃烧室以及扩张段的流场特性,开发和设计了一种顶燃式热风炉用多火孔无焰陶瓷燃烧器,实践表明,在单烧高炉煤气的情况下,使用该燃烧器的热风炉可稳定提供1200℃风温,热效率达到78.95%,节能效果明显.     

气体雾化制粉工艺中基于气体整流的卫星粉控制技术

金属熔体气体雾化法是制备增材制造专用金属粉末的重要方法。然而,气体雾化工艺制得的粉末中通常混有大量卫星粉,对金属增材制造工艺产生不利影响。本文通过施加辅助气流并采用阶梯状雾化室结构等气体整流措施抑制回流区中的粉尘回旋,进而控制卫星粉的形成。利用计算流体力学软件ANSYS Fluent进行数值模拟,研究施加辅助气流或采用阶梯状雾化室结构时,雾化室内宏观流场特征以及颗粒运动轨迹的变化规律。结果表明,在雾化室顶部距雾化室中心R/2(R为雾化室半径)处施加辅雾比(辅助气流与雾化气流的流量比)大于0.8的辅助气流时能够有效抑制回流区中的粉尘回旋;采用阶梯宽为300 mm、高为575～600 mm的雾化室结构能够有效抑制回流区中的粉尘回旋。根据数值模拟结果,采用气体整流措施制备TC4钛合金粉末,并检测粉末的粒径分布、球形度、赘生物指数等指标,发现与不采用气体整流措施制备的粉末相比,赘生物指数降低约45%。     

高盐有机废液焚烧炉用耐火材料研究现状与展望

高温焚烧法是处理化工高盐废液的有效途径,具有处理彻底、二次污染小和适应性强等显著优势.然后高盐有机废液组成复杂,工况下高温炉渣易侵蚀焚烧炉耐火材料,耐火炉衬的损毁给焚烧炉稳定运行造成巨大的安全隐患与经济损失.本文介绍了高盐有机废液焚烧炉用耐火材料的类型及其侵蚀机理.根据有机废液焚烧过程的特点,本文对焚烧炉用耐火材料的抗蚀提出了一些建议措施,可为延长耐火材料使用寿命提供理论与技术基础.     

深度还原炉蓄热式烧嘴喷口的模拟分析

针对加热难选矿石和还原煤混合物的还原炉燃烧器,采用数值模拟的方法,通过对不同结构的蓄热式燃烧器喷口进行模拟分析,最终得出较为合理的燃烧器喷口结构。     

电极感应熔化气体雾化制粉工艺气体流场模拟研究

采用计算流体动力学FLUENT软件模拟研究了电极感应熔化气体雾化制粉工艺的气体流场状态,分析了雾化气体压力、气体温度以及熔化室与雾化室气体压力差对气体流场特征的影响规律。结果表明,不同工艺参数下,气体流场均为一系列膨胀波和压缩波形成的“项链状”射流结构;提高气体压力和温度能有效提高气体射流速度,理论上有利于熔体破碎,但气体压力过大会导致气体回流区影响范围增加,并向喷嘴中心孔（熔体下落通道）方向移动,可能会阻碍熔体下落,造成熔体喷溅;提高熔化室与雾化室气体压力差,能明显抑制气体回流区的形成,保证熔体顺利下落,但会使雾化室内气体射流速度下降,降低熔体破碎效果。     

四角烧嘴均热炉流场的改进

本文分析了方锭斜靠放置时的流场,并提出改进烧嘴的布置使炉内形成旋转气流的方案,分析了改进方案的优缺点及应注意的地方。计算结果表明:影响均热炉内气体流动方式的主要因素是烧嘴和烟道的布置,而钢锭的锭型和布置方式对总体流场影响不大。     

气流分布对电除尘器影响的数值模拟

气流分布状况是影响电除尘器除尘效率的因素之一,采用数值模拟的方法对电除尘气流分布进行研究,流场的模拟采用标准k-ε双方程,数值计算采用SIMPLE算法.结果表明,在电除尘器进口端设置三层分布板,气流分布呈均匀状态;进口速度15m/s时,除尘效率达到最高;在相同进口风速下,电除尘器若只在进口处布置一块气流分布板,开孔率30%-40%最优;在气流均匀分布的基础上,分布板采用进口上小下大,出口上大下小开孔率形式布置,可以有效形成斜气流.     

改进型套筒燃烧器流场的实验研究与数值模拟

测试了一种改进型套筒燃烧器在三种不同实验工况下出口的流场特性。后对该燃烧器在相应实验工况下进行了数值模拟。二者结果相吻合．说明数值模拟是解决问题的有效途径。