影响矿热炉铜瓦寿命的工艺条件分析与研究

利用有限元软件对矿热炉铜瓦稳态工况进行传热和应力分析。根据计算结果，分析了铜瓦材质、冷却水温度、速度以及矿热炉内烟气温度等工艺条件对铜瓦表面最高温度和最大应力的影响。结果表明，用纯铜T2制作铜瓦，既经济实惠又具有较长寿命；冷却水流速增加使铜瓦温度降低，但应力值增大，所以在实际生产中应控制流速；炉内烟气温度对铜瓦寿命有很大影响，因此，维持正常炉况具有重要意义。     

烧结脱硫烟气流量量程的修正算法

烧结脱硫烟气流量计的量程是基于一定温度、压力条件下的标况量程,对于监控的工况流量,需要根据实际工况重新计算差压和对应的量程,详细介绍了量程修正计算的方法和过程。     

蓄热式加热炉变空燃比双交叉限幅控制系统设计及应用

针对蓄热式加热炉燃烧过程中热值变化导致燃烧不稳定的问题,利用检测烟气氧含量动态改变空燃比,使加热炉在各种燃烧工况条件下,燃料在烧嘴内充分混合,从而提高燃烧效率,节约能源,减少氧化烧损。     

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。     

基夫塞特竖烟道余热锅炉数值仿真

利用数值仿真计算得到基夫塞特竖烟道余热锅炉炉内的温度场、流场和颗粒运行轨迹,结果表明,烟气在上升烟道外侧形成一个高达30 m左右的大漩涡,烟气在烟道拐角处也形成一个漩涡。在水平烟道的底部烟气流速较小,在水平段烟道入口段和收尘挡板后面处都有回流产生,在水平烟道内烟尘颗粒速度分布与烟气速度分布基本一致,小颗粒烟尘有较好的跟随性。     

烧结烟气循环罩漏风数值模拟

烟气循环技术是基于部分热废气被再次引入烧结过程的原理而开发的一种新型烧结模式,可以显著提高烧结余热利用率,降低污染物排放。本文利用CFD软件对某钢厂烟气循环系统的烟气罩进行了模拟,研究了导流板角度对料面压力、烟气循环罩的漏风率和烟气流动速度的影响。结果表明：漏风口流速过大,导致进入烧结料面风量降低,烟气在烧结料面氧含量相对较低,通过在远离进气口的漏风口处增加导流板,烧结料面的烟气流速增加,烟气分布更加均匀,即使导流板角度改变,料面风压基本不变;漏风率由10.071%降至3.932%;烟气流速与导流板角度成反比例关系,当导流板与烧结料面角度为31.37°时,烟气流速最高,为1.324 5 m/s,漏风率最低,仅3.932%。通过改变导流板与烧结料面的角度,增加了烟气流速和进入烧结料面的氧气含量,使烧结燃料地更加充分。     

冶金工业中余热锅炉受热面积灰问题的数值分析

针对冶炼厂中余热锅炉由于烟气的长期冲刷出现积灰现象,采用Fluent软件,对气固两相流绕流管束的单元结构进行冷态数值模拟,讨论了不同的入口流速以及管间距对积灰的影响。计算结果表明:入口流速对积灰的影响很大,流速越高,烟气的"自吹灰"效应越强;同时,适当的减小管间距可以提高相邻翅片管之间的流速,加大管子背风区的扰动,减小了积灰区域。     

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。     

杭钢烧结主抽风机的改造

杭钢2号烧结机于1993年扩容改造后,在1998年大修的同时,改造了主抽风机和大烟道,使风量和负压满足了最佳工况的要求,大烟道内的烟气流速从12.03m/s降至10.32m/s,机头烟尘平均排放浓度从254mg/Nm3降至177mg/Nm3,烧结矿产量提高21%.     

智能插入式工况流量计在高炉煤气上的应用分析

针对高炉煤气计量存在直管段不足、大管径低流速、灰尘多等影响精度的现状,运用模拟流量分析方法,找出管道内煤气分布规律,确定流量计选型和安装位置。运用工况校准仪中不同工况条件下的流量计算公式,实现计算方法的自适应匹配,达到较为可靠的管网平衡,保证了流量计的测量精度。     

锅壳式燃油锅炉改燃生物质成型燃料的性能及烟管磨损分析

生物质成型燃料具有成本低、环保等众多优点,改燃生物质成型燃料后,小型燃油锅炉性能及安全性将受到影响。结合实例,计算分析了改造后锅炉的效率、烟气特性以及烟管磨损程度。结果表明,锅炉效率有所下降,而烟气量、烟气流速都将增大;烟管磨损随烟气流速、飞灰细度及直径增大而加剧。但对于小型锅炉,由于负荷率较低、运行时间短,烟管磨损程度并不严重。     

铜冶炼高温电除尘试验研究

为了实现铜冶炼高温烟气粉尘的高效脱除，本文分析高温烟气领域除尘技术研究现状，搭建了基于铜冶炼烟气工况的高温电除尘中试装置，分析了炼铜粉尘的形貌、粒径等特性，研究了不同烟气流速、电压对除尘效率的影响，得出电除尘关键参数最佳设置方法。结果表明，高温电除尘器烟气流速为0.48 m/s时，烟气颗粒既不会造成高温电除尘器严重积灰，也不会导致大量颗粒大量逃逸，除尘效率最佳；电场电压越高，出口粉尘浓度越低，除尘效率越高，实践中要在满足除尘效率的前提下寻找能耗最低的电压值。在福建某铜冶炼厂进行高温电除尘技术工程应用试验，测试结果表明，高温电除尘器出口烟气含尘浓度由2.19 g/m³降至62 mg/m³,除尘效率大于97.1%。     

带插件钢管换热器的研制与应用（下）

5.换热器热态试验 5.1 试验目的和方法 为了研究插件形式、烟气温度、烟气流速和行程数,以及管内空气流速对传热系数、管壁和插件温度的影响,在试验时分别采用不同的插件结构和行程数目,并使烟气温度和流速尽可能保持不变作为前提,通过改变管内空气流速测定相应的空气预热温度、管壁温度和插件温度。     

转底炉内冶金粉尘还原过程数值模拟

基于计算流体力学方法并以收缩核模型为基础建立了转底炉内燃烧、烟气流动、气体与冶金粉尘球团传热传质及冶金粉尘球团化学反应的全耦合数学模型,计算了中径36 m的转底炉内流场、温度场及冶金粉尘球团内铁氧化物的还原反应,重点分析了球团内部各种铁氧化物浓度及球团的金属化率.采用文献中球团在高温硅钼炉内进行的还原实验验证了模型的可靠性.结果表明,在本文工况下,经过一个工作周期(25 min),炉膛内烟气流速随流动方向逐渐增大,转底炉中径处球团温度为1416.7 K,铁的浓度由3477.50 mol/m3增长至9719.94 mol/m3,冶金粉尘球团的金属化率最高可达90.85％,平均金属化率为81.42％.     

双氧水脱硫工艺设计与应用

从双氧水的工艺流程及特点进行阐述,详细介绍了双氧水脱硫设计思路、应用、成本、安全、环保等。根据硫酸尾气、有色冶炼炉窑环集烟气、再生铜冶炼炉窑烟气的特点与条件,明确双氧水脱硫工艺不同烟气条件的设计方案,并结合具体的烟气条件,进行合理的工艺改进,设计方案优化,更好地适应不同烟气工况,从而降低生产成本,消除安全环保隐患。     

金属镁冶炼还原渣脱硫性能

为充分利用固废资源，降低脱硫成本，采用传统皮江法冶镁工艺中产生的金属镁渣为基质，利用实验室湿式脱硫系统，对不同镁渣粒径、烟气气体流速、二氧化硫浓度、固液质量比（简称固液比）以及氧气含量条件下的脱硫性能进行了研究。结果表明，样品粒径越小，流速越慢，二氧化硫流速越低，固液比越低，脱硫量越高；反之，则脱硫量越小。在粒径0.106 mm、烟气流速340 mL/min、二氧化硫流速10 mL/min、固液比0.1 g/g、饱和脱硫时间1 575 min的条件下，二氧化硫吸附量为1 354.62 mg/g。     

管状换热器实用设计中需要考虑的几个问题

在管状换热器设计中首先要综合考虑加热综合条件,我国的国情和燃料特点,其次,在具体设计中要考虑Ｋ与αｋ和αｙ的关系,如何加强空气和烟气侧的传热,如何确定空气和烟气侧的流速,如何确定管间距、如何减化安装结构等,这样才能较好的设计效果。     

高炉热风炉烟气钙基干法脱硫剂的制备及试验研究

针对现有湿法及半干法脱硫后烟气温度均较低,不能满足高炉热风炉排烟温度维持在140℃以上的要求,本文制备了一种钙基干法脱硫剂,并以此为基础在炼铁厂区构建脱硫试验装置,研究了床层高度、烟气流速、温度与脱硫效率的关系,并通过对运行时间与脱硫、除尘效率的关系,得到最佳换料周期。试验结果表明：脱硫效率随床层高度的增加而增加,最佳床层高度为2 m;脱硫效率随空塔烟气流速的增加而降低,最佳空塔烟气流速为0.5 m/s;烟气温度在150～250℃时,脱硫效率为80.0%～87.9%,受温度影响不大。脱硫剂换料周期为20 d,换料床层高度为1 m,换料周期内,SO₂和颗粒物质量浓度均满足超低排放要求。初始阶段,床层阻力(P)与空塔烟气流速(u)之间的线性回归方程为：P=3 400u-693,R²=0.992 7,可用于床层阻力计算,后期床层阻力增加,实际床层阻力应将计算结果放大1.55倍作为修正,为脱硫风机全压选定提供计算依据。最后,文中测定了副产物主要成分,提出副产物4种综合利用途径。     

高温换热器烟气侧传热特性的研究

本文通过计算和实验的方法，对高温换热器的烟气侧传热特性进行了分析。得出了换热器中换热管合理的纵、横向间距是S1／d≥2．0，S2／d≥1．5的结论；提出了用金属辐射网强化高温烟气传热的有效方法；并用实验的方法讨论了烟气流速及温度等对换热器综合传热系数的影响。认为对流传热方式在烟气侧的传热中仍占有重要的地位。     

基于CFD的闪速炼铜余热锅炉内部流场分布研究

闪速炉余热锅炉炉膛内的烟气流动过程十分复杂,与烟气的初始流入条件、炉膛的结构及挡板、管屏的尺寸及布置方式均密切相关。因此,研究其内部的流场分布规律对于闪速熔炼的工艺优化具有积极的指导作用。本文采用计算流体力学（CFD）数值模拟方法,对某闪速炼铜余热锅炉炉膛内的流场分布规律进行了数值模拟及分析。研究结果表明：建立的余热锅炉流场数值分析方法,能够较准确反映炉膛内的流场分布情况,模型收敛性较好,模拟结果有保证;锅炉辐射室整体流速较低,对流室整体流速较高;进入辐射室的烟气分三部分流动,如何增加流过挡板的烟气动量、减小涡旋的产生是优化炉膛结构的重点。盐化风的高速射入起到了有效打散烟气团的作用,可以防止烟气大量聚集而影响辐射室内烟气的流动和换热,也可以有效保护炉膛顶部,并防止积灰。辐射室挡板的尺寸和布置方式是改变烟气入口处流场的重要因素,合理优化挡板、管屏的设计方案对于保障余热锅炉正常运行及闪速熔炼工艺的顺利进行具有重要的意义。