P型蓄热式辐射管设计与数值模拟

开发了P型蓄热式辐射管。在开发设计过程中,应用CFD技术,对设计方案进行三维流动、传热与燃烧过程的数值模拟。根据模拟结果,改进和优化设计方案,大大减少了实验次数。实践表明,CFD技术是提高燃烧设备开发设计水平和增强技术创新能力的有效工具。     

内衬管对U型辐射管表面温度分布的影响

通过FLUENT软件,对U型辐射管内的燃烧与传热过程进行了三维数值模拟。研究了内衬管相对位置对辐射管表面温度分布以及烟气中污染物含量的影响。结果表明:当内衬管相对燃烧室距离40～60 mm时,管内燃烧与传热情况较好;烟气中NO的含量与内衬管位置无明显关系。     

蓄热式燃烧节能新技术在辐射管加热炉的实践与探讨

对蓄热式辐射管加热与传统辐射管加热两种方式进行了比较,并根据现场实践对传统辐射管进行蓄热式辐射管改造时提出一些探讨意见.     

波节管流动和换热性能的数值模拟及试验研究

利用数值模拟方法考察了波节管的管内流动及传热性能,研究了不同的流体入口速度以及结构尺寸对波节管流动和传热性能的影响,结果表明,在湍流范围内,波节管的管内平均努赛尔数达到相同条件下直管的1.86～2.17倍,且波节管的最佳强化效果均出现在Re为15000附近,此外通过与波节管换热器试验测试数据的比较,进一步验证了模拟结果的有效性和可靠性.     

内套管位置对预热式燃气辐射管NOx浓度的影响

通过利用FLUENT软件,对辐射管内的燃烧过程进行了二维数值模拟。研究了内套管相对位置对烟气NOx浓度以及辐射管温度的影响。为自身预热式辐射管的开发与优化以及燃烧污染物控制提供了参考数据。     

内套管位置对预热式燃气辐射管NO_X浓度的影响

通过利用FLUENT软件,对辐射管内的燃烧过程进行了二维数值模拟。研究了内套管相对位置对烟气NOx浓度以及辐射管温度的影响。为自身预热式辐射管的开发与优化以及燃烧污染物控制提供了参考数据。     

原油输运加热炉管内外联合传热数值模拟技术研究

针对原油输运加热炉的传热燃烧特点提出两点假设,就物理模型进行简化,使数值计算有了求解的可能。论文利用PHOENICS软件给出管内外联合传热数值试验技术,为加热炉综合传热数值计算研究作出一定的指导与借鉴意义。     

辐射管加热炉的改型

在现有的辐射管加热炉中有很多理由可找到另一种有效的辐射管加热设备。从不同的供应商手中可获得很多辐射管加热设备。要找到最佳的解决方法，必须详细分析现有的炉子、正确理解燃烧设备和工艺过程，找到一种经济的方法妥善解决技术问题，常用的辐射管为直通型、U型和单端型管，由高合金含量金属和陶瓷制成，后者是一种反应粘合的SiSiC。陶瓷辐射管的市场股份迅速增长。陶瓷管脆性大，     

混合煤气成分变化对加热炉内温度场影响的数值模拟研究

以燃用高炉、焦炉混合煤气的实验加热炉为研究对象,建立炉内二维稳态传热、流动及燃烧的数学模型,研究混合煤气成分变化对加热炉内温度场的影响,计算结果显示高炉煤气含量在一定范围内增加时,炉内温度水平和钢坯加热区温度均匀性逐渐降低.这些与华凌涟钢集团轧钢加热炉的实际情况基本一致.     

蓄热式连续加热炉内流动与换热特性的数值模拟

以某公司大方坯蓄热式连续加热炉为研究对象,对该炉建立了三维物理数学模型,分别采用可实现双方程湍流模型,PDF非预混燃烧模型、离散坐标法辐射模型(DO模型),应用Fluent数值仿真软件进行了模拟研究,得到了蓄热式连续加热炉内的流场和温度场的分布规律,并对炉内对流换热系数的分布进行了详细的分析研究.结果表明:钢坯表面局部对流换热系数在各加热段内分布不均匀,这主要是由于烧嘴进口射流所引起的局部流速的差异性,从整体上来看,预热段和加热1段的对流换热系数要高于其它各段.     

采用辐射管加热的辊底式热处理炉数值仿真及其分析

以某公司拟建的采用辐射管加热的辊底式热处理炉为研究对象,在详细分析其传热机理的基础上,建立了炉内钢坯加热过程的二维传热数学模型.采用交替隐式格式的TDMA数值计算方法,开发出了采用辐射管加热的辊底式热处理炉钢坯加热过程二维传热模型计算机数值仿真系统,并进行了大量的数值仿真计算.所得结论为该公司即将开展的辊底式热处理炉模型优化控制奠定了坚实的理论基础.     

钢坯炉内加热过程数值模拟

建立了步进式加热炉内钢坯加热过程的物理模型和数学模型,并对微分方程进行离散,采用Visual Basic语言编程计算了钢坯内部温度变化情况,给出加热过程中钢坯内部各点在不同时刻的温度分布曲线,分析了人炉温度、加热时间等加热条件对加热过程钢坯温度的影响,计算结果可为钢坯加热过程的优化提供重要的参考依据。     

蓄热式深度还原炉燃烧方案的数值模拟

以国家的产业节能政策为指导,为了控制节约临江羚羊难选铁矿石还原过程的能耗,采用商业软件FLUENT对以蓄热式燃烧技术为基础,采用双面加热、还原气体二次燃烧的还原炉的不同燃料燃烧方案进行模拟计算。通过对还原炉内的燃烧温度场、气体流场和炉膛气体成分等进行对比分析,得出了不同燃烧方案对炉内温度场、气体流场和气体成分的影响。最终得出结论:炉内温度场均匀,料面处残氧量合理,完全满足工艺要求。上层燃烧室在相同燃料、相同空气系数情况下温度分布一致,下层燃烧室配合辅煤气加热效果更佳。     

燃气加热炉炉内温度场的模拟研究

利用CFD软件对燃气加热炉炉内温度场进行模拟,并与实验系统实测数据进行对比,结果表明数值模拟能够反映出炉膛内的温度场情况。数值模拟方法,对加热炉的设计或者现有炉子的改进,都有有益的帮助。     

顶燃式热风炉燃烧过程的数值模拟研究

针对某公司的旋流顶燃式热风炉及其工艺参数,建立了气体流动、传热的数学模型,采用非预混燃烧方法处理煤气的燃烧,对其现有工况进行了数值模拟,分析了炉体内部的流场、温度场和浓度场.结果表明,燃烧室温度分布不均匀,出口温度较低;由（于）空气过剩系数较小,导致煤气燃烧不充分,有大量CO剩余;火焰长度较长,严重影响格子砖的寿命.通过调整空气过剩系数,（）的增加空气过剩系数,燃烧室出口CO体积分数明显降低,火焰长度明显变短,出口温度明显提高.     

W型辐射管烧嘴温度均匀性试验

通过对比试验分析了同轴平行射流烧嘴喷头结构对辐射管管温分布的影响规律,结果显示空气出口速度和煤气出口速度以及一二次进风比例的选择对管温分布的影响最大。随着烧嘴空气出口速度的增加,辐射管前部段温度上升,尾部段温度下降。随着烧嘴煤气出口速度的降低,辐射管前部段温度上升,辐射管尾端变化情况不大。烧嘴空气和煤气出口速度相近时,燃烧火焰拉长。烧嘴二次风比例增加,辐射管管温存在下降趋势,烧嘴一二次煤气比例对辐射管表面温度均匀性影响较小。     

板坯加热炉内常规燃烧与富氧燃烧数值计算对比分析

以某公司热轧厂板坯加热炉为研究对象,建立该加热炉内流动、传热、燃烧和板坯运动吸热过程的三维物理数学模型,运用CFD仿真技术对其进行详细的数值计算,重点对比分析了常规燃烧和富氧燃烧特性,得到了各自的炉内速度场和温度场分布规律、板坯的升温曲线以及板坯温度分布均匀性,计算结果与“黑匣子”实验测量数据吻合良好.总结出的富氧燃烧...     

蓄热式辐射管烧嘴在真空炉上的应用

新型密封技术的开发,使蓄热式辐射管烧嘴得以应用在真空炉上,并获得了均匀的加热效果。另外,由于采用外部排气再循环,从而实现了低NOX的排放。     

钢管再加热炉炉内温度场和流场分布数值模拟

以某公司钢管再加热炉为研究对象,运用Fluent数值仿真软件对钢管再加热炉内温度场和流场进行了数值模拟,获得该加热炉的温度场和流场的分布图。计算结果为优化炉型结构提供了参考依据。