感应加热温度均匀性影响因素的实验研究

镍基高温合金FGH4096是高性能发动机涡轮盘、环形件及其他热端部件的关键材料。以其为研究对象,搭建感应加热实验平台,设计不同工况,通过实验方法研究感应加热过程中影响合金试棒温度分布均匀性的因素。实验结果表明:在试棒两端安装陶瓷片对其温度分布均匀性影响不大;用保温棉包裹试棒,适当降低加热速率可以提高合金试棒温度场分布均匀性;感应线圈尺寸对合金试棒温度分布均匀性影响较大。     

梁式石灰窑煅烧技术优化改进

白灰是冶金行业中的重要辅助原料。某公司梁式石灰窑改为气烧窑后，生产过程中存在窑内频繁蓬料及NO_x超标问题。若减少天然气用量，生烧比例升高，影响白灰质量；提高天然气用量，则造成排放超标；上梁下方易出现严重蓬料，部分区域下料停滞，导致生产无法持续进行，不得不停窑后在窑壁开孔人工处理结瘤。上述问题严重制约着石灰窑的生产顺稳。以燃烧机理分析为基础、窑内落料过程模拟为切入点，通过对梁式石灰窑煅烧技术的优化改进、优化调整一二次风配比、南北侧区域烧嘴燃气量调整以及燃烧梁增加窑中心供风改造，显著提高了窑内温度场的均匀性，在降低NO_x排放量的同时，白灰质量也得以不断提高。     

结构参数及操作参数对回转窑内传热的影响

建立了链篦机-回转窑系统中回转窑一维、稳态传热数学模型,求得了窑内温度场;在此基础上,探讨了结构参数中窑体长度和窑体直径,以及操作参数中入窑燃煤量和回转窑转速对窑内传热的影响.研究结果表明:通过增加回转窑长度,减小回转窑直径,提高回转窑转速等措施都可以强化球团的焙烧,但都受一定条件限制,而调节人窑燃煤量是调整球团焙烧效果的有效措施.     

室式锻造炉加热粗圆柱体料坯最终断面加热不均匀性的计算——《ЗHергеTика，изBеcTия BYз》

料坯加热终了时其断面温度的不均匀性对生产有很大影响。对加热不均匀性的计算实质是断面温度场的计算。写出了断面温度场的微分方程式，并给出边界条件，得出了分析解。对直径为0．1m和0．2m的钢坯分别进行了加热计算。根据计算结果，认为可以进一步缩短加热时间，仍能满足加热均匀性的要求。这便为降低单位燃料消耗提供了可能性。图4     

改善高线加热炉加热质量的技术措施

针对棒线材加热炉在加热质量方面存在氧化烧损及脱碳情况方面损耗量大、加热温度均匀性差等问题,采用全平焰烧嘴、精细化供热分段等多种技术措施,达到进一步改善棒线材加热炉加热质量的目的。     

基于有限元法空气加热炉炉温控制系统研究

针对一类新型空气加热炉系统,对炉内温度场进行有限元分析,利用Fluent软件进行数值模拟,根据仿真结果合理布置加热炉内壁的加热管位置,确定加热功率及单位面积的热流密度,达到温度场均匀性的要求。通过现场试验验证数值模拟结果的正确性,取得了较好的效果。     

炭素回转窑模型的热态实验测试

建立炭素煅烧回转窑物理模型,对其煅烧过程进行了热态实验.实验结果表明:随着转速的增加,物料在窑内的轴向运动速度增加,窑产量增加;随着煅烧时间的推移,窑内温度逐渐升高,窑头、窑尾温度变化剧烈,窑体中部温度变化平缓;回转窑模型的窑内温度分布与回转窑实际生产时的温度分布大致相同.同时针对实验时发生的一些现象提出了合理建议.     

基于多层BP神经网络的回转窑内物料传输模型研究

在回转窑实验台上对5种不同物性参数的固体废弃物料和窑内风速、回转窑转速、回转窑倾角改变的情况下,获得了物料MRT（MeanResidual Time）的变化规律：随着回转窑转速的提高、倾角增大和窑内风速增加,MRT减小;物料的物性参数中,休止角对MRT影响较大,休止角大的MRT小,而密度的变化影响相对较小。以上各影响因素对于MRT的敏感性差别较大：回转窑转速对MRT比较敏感;转窑倾角的敏感性则比较均匀;窑内风速在小回转窑转速、低窑内风速时对MRT较为敏感。针对回转窑内物料传输过程中影响因数众多、非线性机理强烈的特性,运用多层BP神经网络模拟了MRT与各因素之间的映射关系,建立了非线性传输模型,对模型中40组实验数据的验证结果显示,该模型预测值与实验结果较好吻合,平均相对误差为4．1％,能正确反应物料在回转窑内的传输过程。     

醇基燃料燃烧器结构对火焰结构的影响研究

运用不同结构的旋流燃烧器对醇基燃料进行燃烧实验研究。实验测量燃烧的火焰温度,从而得到不同型号燃烧器相对应的温度场,并对比分析相对应的温度场的变化规律。实验表明:不同型号的燃烧器火焰中心温度随着高度增加温度降低;受燃烧器结构的影响,不同燃烧器燃烧温度场的均匀性不同,与燃烧器内腔深度、配风方式相关,内腔过深会降低燃烧温度场的均匀性,风孔分布不均匀会降低燃烧温度场的均匀性。     

回转窑内生物质高温空气燃烧过程数值模拟

结合高温空气燃烧(HTAC)技术的特点,利用计算流体力学(FLUENT)软件,对回转窑内空间生物质在传统燃烧和不同温度下HTAC等3种典型工况进行了数值模拟与分析。计算结果表明:窑内生物质燃烧存在水分蒸发、挥发分逸出燃烧和焦炭燃烧的3个过程;高温低氧燃烧可以降低炉内温度峰值,使炉膛内温度场均匀,抑制NO_x的产生;提高空气温度和氧气体积分数可以加快燃烧过程;低氧燃烧时,要使燃烧完全,须提高过剩空气系数,同时还需要增加回转窑长度。     

连铸连轧辊底式加热炉薄板坯的温度场计算

分析了CSP工艺中辊底式加热炉及炉中板坯的换热特性,建立了板坯换热的二维非稳态数学模型,用差分法计算出了加热炉中不同时刻板坯断面的温度场,给出了板坯在加热炉中的温度变化曲线,为优化加热炉的加热制度提供了理论依据。     

CSP均热炉内板坯传热数值模拟研究

针对武钢CSP均热炉内板坯的传热进行了数值模拟研究,对板坯在炉内的热状态、板坯断面温度场进行了分析,为CSP均热炉加热工艺的优化提供了参考依据。     

高温空气燃烧技术在蓄热式加热炉中的应用分析

以某钢厂蓄热式加热炉为研究对象,针对高温空气燃烧技术的应用和发展、计算流体力的理论和燃烧过程,根据生产实际参数,利用FLUENT软件采用k—s湍流模型、耦合混合燃烧模型,进行数值模拟分析加热炉内的流场、温度场和燃烧产物的分布情况,分析得出同侧换向燃烧方式加热效果较好,并且炉内温度梯度平滑,具有较好的温度均匀性,氧气浓度较低,与现场实际数据进行对比,证明数值模拟的研究价值和适用性,并提出优化加热炉操作运行的可行性措施。     

Modeling the Occurrence and Methods of Reducing Thermal Deviations of Upper Furnace Heating Surfaces in a 1000 MW Dual Circle Tangential Firing Single Furnace Ultra-Supercritical Boiler

The FLUENT computational fluid dynamics software package was used to model outlet velocity and temperature inhomogeneity in a 1000 MW dual circle tangential firing single furnace ultra-supercritical boiler. These computations allowed a theoretical analysis of thermal deviations at the furnace outlet and suggested means of reducing such deviations. This work involved study of radiative and convective heat transfer of the upper furnace platen superheaters, the radiative–convective heating surfaces above the furnace nose and the convective heating surfaces in the horizontal flue. The results demonstrated that the radiant heat load of the heating surfaces of the platen superheaters is related to the sectional dimensions of the furnace and exhibits a bimodal distribution in the boiler modeled during this work. It was also determined that a large recirculation zone is formed in the central section of the horizontal flue owing to velocity superposition. After establishing the thermal load distribution characteristics and the causes of thermal deviations at the various heating surfaces, further modeling was performed to assess the extent to which thermal deviations could be reduced by decreasing residual rotation at the furnace outlet via horizontally swinging the over fire air (OFA). The effects of OFA swing angles on velocity and temperature inhomogeneity at the furnace outlet were subsequently analyzed, and an OFA swing of ?10° was found to be optimal based on considerations of thermal deviations at the furnace outlet, the airflow field in the furnace, and safe operation of the boiler.     

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。     

板坯加热炉内加热特性的数值分析

以某公司热轧厂常规与双蓄热烧嘴组合供热的板坯加热炉为研究对象,建立该加热炉炉内流动、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,得到炉内稳态的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。本文给出的板坯加热特性计算方法为研究加热炉新工艺、优化板坯加热温度制度提供了科学依据。     

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...     

等离子体技术在多晶硅还原炉的应用

针对内蒙多晶硅项目,在等离子体发生器对还原炉内部进行加热的条件下,对炉内温度场进行了试验测试,同时采用FLUENT软件对其进行了数值模拟。理论和计算的综合结果表明,等离子体加热技术在多晶硅还原炉中有着良好的加热应用效果。与同类型加热设备卤素灯相比,等离子发生器不仅加热效率高且运行成本相对较低,具有良好的应用前景。     

多井式天然气加热炉热力设计及其应用问题探讨

天然气加热炉是天然气生产、输运及应用过程中的主要耗能设备。着重阐述了多井式天然气加热炉主要换热部件(换热盘管、燃烧系统)的热力设计过程,并结合工程实际情况,深入剖析了加热炉运行中排烟温度过低的影响因素。本文所设计的多井式天然气加热炉已应用于华北油田、青海油田、新疆油田等处。实践表明:天然气加热炉实际运行参数与设计数据吻合较好,所述的方法可为油田加热炉的设计提供有益参考。     

热处理炉用测温系统的选择及检定过程中应注意的问题

从热处理行业的精确生产及优质高效的整体战略出发，探讨了热处理炉有效加热区测量过程中，可能出现的误判及真空炉用不可拆卸热电偶检定过程中存在的问题，详细论述了当前热处理炉用测温系统采用分立元件检定法的弊端及对策，倡导采用现场在线整体校准法，以求进一步提高测温精度。