蓄热冷态烧嘴结构优化的模拟研究

高温和低氧是高温空气燃烧技术的两个基本特点,蓄热烧嘴的结构对炉内氧浓度的分布具有决定性影响.应用Fluent软件计算了蓄热烧嘴在冷态工况下结构和炉内氧浓度分布的关系,并通过实验进行了验证.     

蓄热烧嘴结构优化数值模拟研究

高温和低氧是高温空气燃烧技术的两个基本特点 ,蓄热烧嘴的结构对炉内氧浓度的分布具有决定性影响。应用Fluent软件计算了蓄热烧嘴在冷态工况下结构和炉氧浓度分布的关系 ,并通过实验进行了验证。     

空气单蓄热烧嘴燃烧过程的数值模拟与设计参数优化

建立了空气单蓄热烧嘴的物理模型和数学模型,采用CFD软件对蓄热式烧嘴的燃烧过程进行了三维数值模拟.研究表明:蓄热式烧嘴的火焰行程方向、火焰形态与空气和煤气入射的配合角度密切相关;高温空气的入射角度对火焰行程的方向影响较煤气更大,并对烟道排烟量也有一定影响.通过实验研究对比验证了模拟的可靠性.     

空气单蓄热式烧嘴燃烧过程的数值模拟及其参数优化

文章建立了空气单蓄热式烧嘴的物理数学模型,采用FLUENT软件对蓄热式烧嘴的燃烧过程进行了三维数值模拟.研究表明,煤气和空气约在炉宽方向6～7m处燃烧完全,炉宽方向3～7m的区域为高温段,温度最高峰值约在5m处;炉内平均温度随煤气负荷和二次空气预热温度的增加而增加,随一次风比例的增加而降低;煤气负荷和二次空气预热温度对炉内温度场分布的影响最为显著,空气系数次之,而一次空气量的影响较小.     

蓄热式燃烧技术在环形炉上的应用

简述了自身蓄热式高温空气燃烧技术的原理及特点,介绍了自身蓄热式高温空气燃烧技术在170机组Ф21m环形炉上的改造应用情况,证明自身蓄热式燃烧技术在环形炉上具有推广应用价值.     

蓄热式高温预热烧嘴蓄热室传热性能的研究

蓄热式高温预热烧嘴蓄热室传热性能的研究赵振永，邱峰机械部第五设计研究院（邮编：天津３００１９０）１前言蓄热式高温预热烧嘴作为一种新型自身预热式燃烧装置，正在逐渐为人们所认识和接受。它所具有的余热回收率高达７０～８０％，节能效果非常显著，而且体积较小。...     

热脏发生炉煤气在蓄热式加热炉上的应用

概要论述了蓄热式高温空气燃烧技术的特点及国内应用状况,介绍了蓄热式燃烧系统的结构与特点,重点阐述了采用热脏发生炉煤气加热炉的主要技术性能以及蓄热式加热炉供热分配、煤气系统、空气管路系统和排烟系统等设计特点。并且对蓄热式加热炉生产运行中出现的问题,解决措施及生产应用情况进行了分析。实践表明,采用热脏发生炉煤气开发研制的蓄热式加热炉具有高效、优质、节能和低污染等诸多优点,具有广阔的开发应用前景。     

蓄热式燃烧器优化设计数值模拟

借助于数值模拟的方法,完成了蓄热烧嘴的优化设计,分析了蓄热式烧嘴关键结构——空气和煤气喷口距离及入射角度对燃烧流场、温度场和浓度场的影响,结果表明:(1)烧嘴喷口距离在15D～20D间调整和角度在3°～9°间改变对炉内整体温度水平和温差大小结果影响不大,燃烧高温区主要集中在炉膛的中部,温度梯度较小,温度分布很均匀,炉膛中心区域内温度差在100℃以内。(2)烧嘴喷口间距小时,喷口角度不宜过大,否则会出现燃烧不完全现象。当烧嘴喷口间距过大时,喷口角度不能过大也不能过小。综合分析确定烧嘴结构在18D、5°组合状态下燃烧效果最优,性能最稳定。最后通过实验证明实验烧嘴炉内温度场和浓度场分布规律与计算结果一致。     

蓄热式高温空气燃烧技术在塔式锌精馏炉上的应用探讨

简介了近年来迅速发展的蓄热式高温空气燃烧技术的原理和优势,针对传统塔式锌精馏炉的炉型结构与工艺要求,通过新型蓄热式锌精馏塔的系统设计开发,探讨了蓄热式高温空气燃烧技术在锌冶炼领域应用的可行性和潜力.     

蓄热-换热联用式加热炉的应用分析

蓄热式燃烧技术应用于大型轧钢加热炉存在蓄热室扩容困难、炉压较高且波动频繁、气体阻力损失大、换向阀寿命短等问题,蓄热-换热联用式加热炉将蓄热和换热两种余热回收技术相结合,兼有热回收率高、燃料适用范围广、操作灵活、工况稳定等特点;还分析了不同烧嘴布置方案的优缺点及适用场合.     

轧钢加热炉蓄热室压力分布试验

蓄热式轧钢加热炉因具有节能环保优势,在钢铁企业应用广泛。然而,强制排烟和供风方式造成炉膛压力高、风机电耗大等负面影响。蓄热室是蓄热式轧钢加热炉的重要部件,弄清楚加热炉蓄热室内压力分布至关重要。与以往冷态试验或数值模拟研究不同,以鞍钢连轧作业区1号加热炉为研究对象,搭建了半工业试验装置,开展了热态试验研究。结果表明,排烟工况下,随着烟气流速增加,蓄热室各点的压力逐渐升高;供风工况下,随着炉膛温度升高,蓄热室各点的压力逐渐增加。对某一固定的蓄热室长度,排烟压力损失均大于供风压力损失;随着蓄热室长度增加,排烟压力损失和供风压力损失均随之升高。     

换向时间对加热炉蓄热室内温度分布的影响

采用高温空气燃烧技术的蓄热式加热炉在钢铁企业应用广泛。蓄热室是蓄热式加热炉的重要组成部件，换向时间是加热炉蓄热室的重要操作参数。为了探讨换向时间对蓄热室内温度分布的影响，以鞍钢连轧作业区1号加热炉为原型，搭建了加热炉蓄热室的试验装置。填充了10层蜂窝陶瓷蓄热体，开展了换向时间对蓄热室温度变化规律、沿蓄热室长度方向温度梯度变化规律影响的试验研究，分析了换向时间对蓄热室传热性能的影响。研究表明，蓄热室的温度随换向时间的延长呈现周期性变化。随换向时间延长，蓄热室平均温度呈现出先降低后升高的趋势，沿蓄热室长度方向的平均温度梯度先增大后减小。试验用加热炉的最佳换向时间为70 s，对应的热回收率、温度效率和综合传热系数分别为81.6%、91.4%和18.3 W/(m2·℃)。     

蓄热式加热炉自动控制系统的设计

蓄热式加热炉是热轧生产过程中一个重要的生产设备,其对板坯的加热质量直接影响到之后的各道工序。以某钢厂4300mm宽厚板蓄热式加热炉为例,详细介绍了蓄热式加热炉监控系统的总体设计组成、系统硬件配置、双交叉限幅控制和软件设计方法。实践证明该系统运行稳定可靠,炉温控制过程稳定、均匀、精度高。     

热风炉蓄热室传热过程的数值模拟与应用

根据蓄热室热风炉结构特性,建立了蓄热室传热计算的数学模型。通过数值模拟分析了混烧焦炉煤气对平均送风温度和蓄热室顶部格子砖温度的影响。模拟结果表明:混烧焦炉煤气可以使送风温度得到升高,送风温度的升高与混入焦炉煤气的比例近似呈线性关系。应用表明,通过引入不超过2%的焦炉煤气,高炉入炉风温由试验期前的1073.2℃提高到1096.3℃,综合经济效益明显。     

蓄热式轧钢加热炉炉压问题的分析与对策

由于蓄热式加热炉的供热方式和排烟方式较传统加热方式发生了根本性改变,炉压波动给加热炉生产带来了不利影响一直困扰轧钢生产.在对韶钢蓄热式加热炉生产实践研究的基础上,分析炉压问题的原因与对策,并在应用中取得实效.     

专家系统在湘钢4#高炉的应用

本文介绍了湘钢4#高炉的冶炼专家系统的构成、软硬件组态及其配置，对专家系统在炉温预测控制、高炉操作炉型管理两大部分的功能及其应用情况进行了概述。该系统可以监控和预测炉温和炉况，并能针对异常炉温和炉况进行报警和提出调控建议，减轻了工人的劳动强度，为高炉工艺提供了指导，同时提高了高炉寿命。     

加热炉烟气反吹系统对蓄热体的影响

蓄热式加热炉在煤气换向阀切换为抽烟气时,烧嘴内的残余煤气与高温烟气发生二次燃烧,导致烧嘴局部温度瞬间高于蓄热体的最高使用温度,在高温和氧化铁粉末的共同作用下会造成煤气烧嘴第1层蓄热体出现开裂、变形、气孔堵塞的现象。研究了在加热炉上增设一套烟气反吹系统以解决蓄热体局部过烧的问题。实际应用效果表明,该系统以低温烟气将煤气烧嘴及支管内的残余煤气置换到炉内进行燃烧,不仅能杜绝煤气在烧嘴内发生二次燃烧,有效地控制蓄热体温度,延长其使用寿命,还能大幅度降低烟气中CO的含量,减少化学能耗损失和环境污染。     

基于炉口火焰信息的转炉炼钢终点预报系统

设计了一种通过对转炉炉口火焰光强和图像信息的分析,在线实时判断和控制转炉吹炼终点温度和碳质 量分数的系统。本系统主要包括光强采集模块、图像采集模块、数据处理模块以及控制软件。现场试验证明:炉口 光强及图像在吹炼终点存在显著的变化规律;本系统用于终点判断和控制准确有效。     

蓄热式连续加热炉应用中若干问题研究

介绍了蓄热式连续加热炉在国内钢铁企业中的应用现状;深入分析了其推广应用的适用性、蓄热室的蓄热能力难以满足生产要求、加热炉运行中炉压较大且易波动、自动化控制水平不高等问题;提出了应加强在蓄热式加热炉结构型式选择、蓄热室同炉膛耦合传热、炉内气体限制射流与自动化控制等方面的研究,不断改善其不足,推动其发展。     

漆包线热解炉反应器的数值模拟与优化设计

铜漆包线是重要的二次铜资源,回收过程中表面有机漆层的脱除主要依靠热解,热解炉内的不均加热将导致漆层脱除不完全或铜线表面氧化。以某铜漆包线热解炉为研究对象,通过数值模拟的方法对热解炉内燃烧及传热过程进行计算,并根据模拟结果进行了结构优化：使用EDM燃烧模型模拟甲烷燃烧产生热量,得到炉内高温气流的温度场分布及气流流向,发现炉内存在流动死区及罐体加热不均匀问题。根据计算所得流场及温度场对炉膛结构设计进行优化,增加导流挡板及更改出口位置等,增加热解罐受热面积,解决罐体加热不均问题,提升温度均匀性约58%,可提前20 min达到热解所需温度,在工业生产中可以节省耗气量。