全氢罩式退火炉循环风量对退火时间影响分析

循环风量是全氢罩式退火炉的关键设计参数之一。通过建立全氢罩式退火炉炉内传热过程的数学模型 ,并经过实测验证后 ,分析了循环风量与退火时间的关系。结果表明 ,循环风量的增加与退火时间的缩短之间不存在简单的比例关系 ,设计中应该采用适当的循环风量     

环形加热炉管坯三维传热数学模型的研究

针对某公司环形加热炉的实际生产情况,建立了管坯加热过程的三维传热数学模型。采用交替隐式格式的TDMA（三对角矩阵）数值计算方法,开发了环形加热炉管坯加热过程三维传热数学模型计算机数值仿真系统。利用管坯内部温度黑匣子实验对所建立的数学模型进行了验证。结果表明：所建模型正确可信,同时也证明了利用管坯二维传热过程数学模型实现在线计算机优化控制的可行性。所做工作为某公司即将开展的管坯加热过程计算机优化控制奠定了坚实的理论基础。     

板坯蓄热式加热炉热诊断分析

通过对板坯蓄热式加热炉热平衡的测试,分析了加热炉热效率和燃料燃烧效率,确定了加热炉生产率、燃烧空气消耗系数和炉墙表面散热温度等因素对加热炉实际能量消耗的影响,提出了宽厚板蓄热式加热炉改进燃烧控制、强化炉墙隔热保温与炉内传热及提高钢坯热装率等节能措施与建议。     

新型环形内燃室顶燃式热风炉燃烧过程模拟及分析

针对内燃式热风炉隔墙温差大的缺点,设计了一种新型环形内燃室顶燃式热风炉,采用Fluent软件建立了这种新型顶燃式热风炉环形燃烧室流动、传热、燃烧及辐射三维数学模型,对不同内燃室高度下的热风炉的燃烧过程进行了数值计算,并对其空、煤气燃烧过程中燃烧室内的流场、浓度场、温度场及火焰形状进行了分析.结果表明:内燃室高度的增加可...     

50t对冲式不换向蓄热式天然气熔铝炉的数值模拟

简述了蓄热式燃烧技术的工作原理,并对燃料换向蓄热式燃烧技术和燃料不换向蓄热式燃烧技术进行了比较。针对目前大型的50 t以天然气为燃料的圆形熔铝炉,利用CFD软件,对采用对冲式不换向熔铝炉炉内传热、流动以及燃烧进行了三维稳态流动的模拟研究。通过数值模拟得到了炉内气体温度场、流场的分布情况,为对冲式不换向蓄热式熔铝炉的设计与研究提供了理论基础。最后,通过实际工程项目的节能效果验证了数学模型及数值模拟的正确性。     

大型辊底式连续热处理炉计算机优化控制系统

以厚板二维传热过程数学模型为基础,开发了紧凑式宽厚板辊底式连续热处理炉计算机优化控制系统.其功能主要包括:厚板物料跟踪、厚板温度跟踪、厚板优化加热控制、厚板连续及摆动运行控制、厚板混装炉温优化控制、厚板温度反馈控制等.并采用西门子公司的PCS7控制系统在某公司轧钢厂实现了辊底式热处理炉厚板生产过程的在线优化控制和管理,取得了令人满意的控制效果.     

石灰石在转炉中与铁水相互作用研究

根据热力学基础理论研究了CO2-CO气体与Fe-C-Si-Mn体系之间反应以及铁水中[C]对CaCO3分解温度的影响.结果表明,在气氛组成变化很宽的范围内,CO2与[C]、[Si]、[Mn]、Fe(l)反应的ΔG小于零,石灰石分解产生的部分CO2可以替代氧气参与熔池的氧化.气氛组成影响CO2对铁水中元素的氧化顺序.CO2浓度高CO浓度低时,CO2优先氧化[C];CO2浓度低CO浓度高时,CO2优先氧化[Si].在w[C]=2%~4.5%的范围内,石灰石分解温度T与w[C]%的关系为T=2.40w[C]2%-35.91w[C]%+1129.1.将石灰石煅烧过程从传统石灰窑中转移到转炉可显著降低石灰石分解温度.CaCO3的分解反应和CO2对熔池的氧化反应互相促进,有利于石灰石的分解和铁水中杂质元素的氧化去除.     

宽厚板蓄热式加热炉热诊断分析

通过宽厚板蓄热式加热炉热平衡测试,分析了加热炉热效率和燃料燃烧效率．确定加热炉生产率、燃烧空气消耗系数、炉墙表面散热温度等因素对加热炉实际能量消耗的影响,提出宽厚板蓄热式加热炉改进燃烧控制、强化炉墙隔热保温与炉内传热、提高钢坯热装率等节能措施与建议。     

顶部射流优化热风炉内燃烧行为模拟

提出了一种在热风炉燃烧器顶部增加空气喷嘴的新型结构,并利用计算流体力学方法建立了炉内燃烧、烟气流动、烟气与格子砖耦合传热的三维数学模型,对比分析了传统顶燃式热风炉与3种带有顶部射流结构的热风炉内流场、CO和温度的分布特点.结果表明：增加顶部空气射流后,燃烧室内形成中心空气与外层空气裹挟煤气的燃烧方式,提高了理论燃烧温度及燃料利用率;与传统顶燃式热风炉相比,顶部6喷嘴和12喷嘴热风炉的蓄热体截面平均温度提升了大约13 K,各个截面的均匀度提升了0.03%～0.5%,送风温度提升了10 K.     

热风炉组热工过程模拟研究

为实现热风炉组高效地向高炉提供所需风温和风量,通过分析热风炉组燃烧期和送风期的操作制度与规则,并利用二维非稳态传热原理建立反映热风炉组热工过程的仿真模型;以单一热风炉模型为基础,研究在不同操作制度下热风炉组燃烧期、送风期计算方法,以及热风炉组单炉送风时的混风计算,使热风炉在燃烧过程处于最佳燃烧状态和送风过程提供稳定高风...     

双辊薄带连续铸轧熔池内金属流动及传热特性的研究

本文建立了双辊式薄带连续铸轧熔池内二维传热流动数学模型，使用有限元计算方法实现了控制方程及边界条件的数值求解，计算结果揭示了熔池内的流场、凝固温度场的特点和规律。     

步进式加热炉富氧MILD燃烧流场与温度场的数值模拟

针对富氧MILD燃烧步进式加热炉,应用Fluent软件建立了炉内流动与传热的数学模型,对加热炉内流场、温度场进行了数值模拟,得到了炉内详细的速度温度分布.结果表明:侧烧嘴加装高速氧枪可以实现加热炉富氧MILD燃烧.高速射流卷吸大量烟气形成巨大的回流区流场,其卷吸率最高可达21.高速射流在卷吸作用下速度急剧下降,1 m内...     

矿物晶体结构对石灰石煅烧过程中热爆裂的影响

竖式石灰窑在活性石灰的生产过程中,常因石灰石发生热爆裂导致局部超温,严重影响窑内耐材的使用寿命。本文分析矿物晶体结构、煅烧参数对于石灰石煅烧过程中发生热爆裂的影响。结果表明：热爆裂更多取决于晶体结构、晶粒大小和升温速度及热强度等,选用较小尺寸的细晶石灰石矿作为煅烧活性石灰的原料可避免或减少石灰石在煅烧过程中发生过热爆裂。     

陶瓷蜂窝蓄热体的热应力分析

分析了高风温燃烧系统中陶瓷蜂窝蓄热体和气体间的热量交换,建立了陶瓷蜂窝蓄热体传热过程数学模型。对于由温度分布不均匀,陶瓷蓄热体膨胀或收缩受限制而产生的热应力进行了计算和分析,其结果为蓄热式高风温燃烧系统的设计及运行参数的选择提供了理论依据。     

环式炭素焙烧炉传热数学模型

对焙烧工序的主体设备———带盖式环式炉的传热流动问题进行了分析.根据分析结果建立了环式炉的传热流动数模.针对复杂的热量交换过程,采用直接差分法建立三维不稳态传热模型和一维稳态的流动数学模型,计算出的大量数据为现场有目的的优化传热提供了依据,同时指出了进行环式炉数学模型、自动化研究的必要性和重要性.     

氧气顶吹转炉二次燃烧过程中的传热

在作者对二燃烧过程中气体流动及燃烧研究的基础上提出了二次燃烧过程热量传输的数学模型,并用该模型研究了180t转炉内不同二次燃烧时期、不同二次氧枪设计的情况下各种传热机理的贡献及总的热量传输效率问题.     

基于专家系统和变频技术的链条炉控制策略研究

在全面分析链条炉生产特点的基础上,首先提出了基于专家系统的链条炉燃烧系统的智能控制策略,即利用专家系统和模糊控制实现链条炉燃料量的精确控制,保证系统主汽压力稳定,保证蒸汽量适应负荷变化;然后就燃烧系统的给煤量、送风量、引风量以及炉膛负压控制方法展开讨论,提出各自控制策略;最后结合链条炉的实际运行情况,给出了应用变频控制之后取得的节能效果.     

高温蓄热式加热炉内温度场的数值模拟

利用大型软件CFX4.4,建立了高温蓄热式加热炉内温度场和浓度场等的数学模型.通过确定合理的烧嘴布置方式及烧嘴倾斜角度,确保了加热炉内高温空气燃烧的加热效果.     

FLS分解炉二维流场的数值模拟计算

针对一实际尺寸FLS分解炉内的湍流流场建立数学模型 ,给出该数学模型的数学解法 .详细地对炉内的流场进行了数值模拟 ,数值计算结果给出速度、湍流动能等参数的分布 ,为分析分解炉内的传热、传质及化学反应过程提供了理论依据。     

应用(火用)分析对轧钢加热炉节能潜力的探讨

对韶钢宽板厂加热炉(火用)平衡和热平衡计算分析,表明研究(火用)平衡和热平衡对节能潜力分析的不同,可以从燃烧和传热角度寻找新的节能技术与措施.在应用蓄热式燃烧、富氧燃烧等节能技术时,重点研究(火用)效率的提高,进而减少燃烧和传热过程不可逆损失.火用分析表明:热送热装配合蓄热式燃烧技术形成高温快轧工艺,是减少燃烧和传热过程不可逆损失较好方式之一,可大幅提高火用效率.