煤气熔铝炉控制系统的设计与分析

介绍煤气熔铝炉流量比值控制系统的组成、控制原理及系统比值系数的确定，着重分析SLPC可编程调节器功能及其在控制系统中的应用。生产运行表明，整个系统控制精度高，既可以实现煤气熔铝炉的安全运行，又可以降低能源消耗。     

熔铝炉燃烧控制系统新技术

高精度铝板带箔是铝加工业的发展方向之一。熔炼是铝板带箔生产线的龙头，对产品质量起着关键作用。本文结合某企业熔铝炉采用的新型燃烧系统，详细介绍燃烧控制系统新技术及其主要控制功能。     

熔铝炉燃烧控制系统新技术

介绍了某企业对熔铝炉采用的新型燃烧系统，并详细阐述了燃烧控制系统新技术及完成的主要控制功能。     

高炉煤气燃烧锅炉控制系统的优化

锅炉控制系统控制的好坏关系着燃烧经济性和运行安全性。本文介绍了热电厂锅炉控制系统中的各个控制回路,并着重对高炉煤气燃烧锅炉控制系统进行分析和优化。     

高炉煤气放散塔燃烧的工艺控制

钢铁企业高炉煤气放散燃烧中须对煤气流量、灭火保护气及稳燃气进行控制，以保证放散煤气安全、稳定、低耗地燃烧。文中结合水钢高炉煤气放散塔改造，从工艺方面进行了理论计算及总结。     

煤气储配控制系统的开发及应用

煤气储配站工艺设备主要包括转炉煤气、焦炉煤气、混和煤气和精制焦炉煤气系统4部分,其控制系统由2套PLC和3套HMI等设备组成,采用Concept 2.5编程软件和MP7.2监控软件,实现了煤气加压机的变频调节、混合煤气比值串级调节、煤气回收三通阀控制以及数据存储、数据处理和用户接口功能。操作简单方便、配置合理,满足了工艺要求。     

煤气放散装置着火燃烧的分析

本文针对煤气放散管在突然降压时引起着火燃烧这一现象做了较为深刻的剖析,对预防类似事故的发生有积极的意义。     

燃高炉煤气工业锅炉燃烧技术探讨

讨论了高炉煤气的燃烧特性及其强化燃烧技术,并对燃高炉煤气工业锅炉结构及燃烧器进行探讨,提出一些见解。     

煤气流量检测装置的改进

煤气流量检测装置是炼钢厂300t转炉OG系统烟气测量的主要检测手段。由于原煤气流量检测装置的取压管内存在积水问题,且设计安装也存有缺陷,从而使流量检测误差增大。为此对检测装置进行了改造,取得了较好的效果。     

混合气双预热蓄热技术在加热炉上的应用

介绍韶钢第五轧钢厂采用高、焦、转三混气实现双预热蓄热式燃烧的应用,重点介绍对高温蓄热式燃烧器结构的改进,对存在的问题进行分析,提出了解决措施.     

双蓄热式熔铝炉的数值模拟

阐述了双蓄热式熔铝炉的技术性能及特点。针对目前应用较为广泛的以人工煤气为燃料的方形熔铝炉,利用CFD软件,采用标准k-ε湍流模型、化学组分输运和反应模型中的涡耗散模型,对熔铝炉炉内传热、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,为人工煤气-空气双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值模拟的正确性。     

氧煤燃烧熔分炉炉料沉降与传热行为数值模拟

 回转窑预还原-氧煤燃烧熔分炼铁工艺直接使用宽粒级的粉矿入炉,炉料颗粒经回转窑内煤气逆流换热和预还原后,通过沉降管到达氧煤燃烧熔分炉。为避免沉降区域内炉料颗粒冲刷炉壁、壁面堆积及气固传热不均现象,实现颗粒沉降与传热过程的耦合控制,最大限度降低炉料与熔池温度差,保证熔池熔炼稳定,达到良好的冶炼效果,利用计算流体力学-离散单元法(CFD-DEM)研究氧煤燃烧熔分炉熔池上部区域煤气流速和炉料粒径对炉料颗粒在逆流煤气作用下的沉降轨迹与传热行为的影响。数值模拟结果表明,随着煤气流速增大,炉料颗粒的沉降速度减小,煤气对小粒径炉料颗粒的作用尤为明显。煤气流速为1 m/s时,每种粒径的炉料颗粒沉降效果良好;煤气流速为2 m/s时,粒径为1.0、1.5、2.0 mm的炉料颗粒沉降效果相对较好;煤气流速为3 m/s时,粒径为1.5、2.0 mm的炉料颗粒能够顺利沉降。针对炉料颗粒传热行为,煤气流速越大,炉料粒径越小,则炉料颗粒的传热效果越好。综合炉料传热与沉降行为,粒径为1.0 mm左右的炉料颗粒在煤气流速为1和2 m/s作用下,炉料颗粒的沉降速度和传热情况均良好。     

焦粉与兰炭对高炉混煤燃烧特性的影响

 为了探究焦粉、兰炭替代无烟煤进行喷吹对混煤燃烧的影响,使用新型高炉喷煤燃烧模拟试验装置与热重分析设备,研究了焦粉、兰炭以及混煤粒度对混煤燃烧的影响。利用扫描电镜(SEM)与能谱仪(EDS)观察了未燃煤粉的外观形貌。研究结果表明,粒度降低对燃烧有促进作用,焦粉用于喷吹的粒度应低于0.074 mm;兰炭替代无烟煤没有明显影响,而焦粉作用明显;当焦粉添加量超过15%时,混煤燃烧性能急剧下降。兰炭与焦粉对混煤燃烧性的影响不同,主要原因是兰炭与焦粉具有不同的化学性能与结构。从混煤燃烧性能的角度考虑,少量焦粉替代无烟煤用于高炉喷吹是可以被接受的。     

氧煤燃烧熔分炉熔渣喷溅数值模拟

针对氧煤燃烧熔分炉在熔炼过程中的喷溅行为,采用Fluent软件中VOF多相流模型耦合Realizable k-ε湍流模型进行数值模拟,利用水模试验加以验证,对熔分炉熔渣喷溅过程进行研究,探究不同工艺参数(流量、倾角、直径和浸没深度)对喷溅高度的影响。结果表明,熔渣喷溅由残余部分动能的气泡逸出破碎产生;随着氧枪流量的增大,其喷溅高度不断增加,流量为0.28 kg/s时喷溅达到3.13 m;倾斜角度增加造成喷溅高度先增加后减小,倾角为-10°时喷溅高度最大为3.07 m;增加氧枪直径,喷溅高度先增大后减小,在直径为30 mm时喷溅最高为3.09 m;减小氧枪浸没深度有利于降低喷溅高度,当浸没深度为150 mm时,喷溅高度约为3.075 m。     

氧气高炉回旋区内煤粉燃烧行为的数值模拟

炉顶煤气循环-氧气鼓风高炉炼铁新技术的工艺特点决定了煤粉在其回旋区内的燃烧条件与传统高炉相比将发生很大变化.本文建立了氧气高炉直吹管—风口—回旋区下部煤粉流动和燃烧的数学模型,研究了入口布置方式、氧含量、循环煤气温度以及H₂O和CO₂含量对煤粉燃烧的影响.模拟结果表明:三种引入方式中,假想的循环煤气和氧气混合进入方式明显优于循环煤气和氧气单独进入方式.当氧的体积分数由80%增加到90%,相应的煤粉燃尽率由87.525%提高到93.402%.循环煤气温度对煤粉燃尽率的影响并不显著.循环煤气中H₂O和CO₂的体积分数提高5%,风口轴线上气体的最高温度分别降低124 K和113 K.     

煤炭自燃的原因及对策研究

煤的自燃特性使其在开采、存储和运输过程中存在火灾事故隐患,极大地阻碍了煤炭行业的可持续发展. 通过自主搭建的敞车载运煤燃烧蔓延模拟实验装置,分析在表面横向风流作用下的松散煤体内部高温区域演变以及气体蔓延规律. 结果表明,表面横向风流明显加快了本文实验煤样内部高温区域蔓延速度,相比无风状况下,高温蔓延速度加快了0.3倍（风流1 m·s⁻¹时）和0.5倍（风流2 m·s⁻¹时）,高温区域峰值温度升高了120±20 ℃;受表面横向风流影响,燃烧蔓延路径向风流流动方向偏移;在风流0 m·s⁻¹时,燃烧的高温点O₂体积分数快速下降阶段所经历的时间随纵深的增加逐渐增大,风流作用会加剧煤氧反应. 研究成果可为煤炭在运输与储存过程煤火灾害形成规律研究提供参考借鉴.

     

氯对高炉喷吹煤粉燃烧过程的影响

氯对高炉喷吹煤粉燃烧过程的影响与氯在煤粉中的赋存状态有关。当煤粉中的氯以C1-离子形态与金属离子形成化合物的状态存在时,煤粉中的氯则会抑制煤粉在高炉风口区域的燃烧过程。当煤粉中氯以HCl的形式存在时,煤粉中的氯则会改善煤粉在高炉风口区域的燃烧过程。在高炉喷吹煤粉燃烧过程中,17%左右的氯进入未燃煤粉中,进入到高炉煤气中的氯为83%左右。     

流化床煤调湿过程中煤氧化自燃问题的研究

在流化床煤调湿工艺中,随着煤样中水分的去除和热量的积聚,流化态煤粉和死角堆积煤样的氧化可能引起煤自燃。对比研究了程序升温过程中风量和升温速率对煤氧化自燃过程中02和co浓度变化的影响,发现风量和升温速率对煤氧化自燃过程影响较大。当空气温度超过180℃时,氧化反应生成co浓度急剧增大,需控制空气的加热温度或降低空气中的氧含量,以防止煤氧化自燃。最后,对下一步流化床煤调湿工艺过程煤样氧化自燃的研究提供了建议。