气固并流系统中弥散颗粒混合行为的研究

采用磷光颗粒瞬态点源主示踪技术，研究了气固并流系统中弥散颗粒的轴、径向混合行为，并引入二维扩张模型加以描述，收到了良好的效果，对在大并流上行和下行系统中的研究进行对比 表明；在两种系统中弥散颗粒的轴、径 混合行为类似，研究还给出了在实验条件缕滩⒘魃闲邢低趁稚⒖帕５闹帷⒕断颍校澹悖欤澹羰墓亓健?     

零气耗余热再生吸附式空气干燥器的节能优势及利用

介绍了微热式干燥器和零气耗余热再生式干燥器的工作原理,对比了两种干燥器实际使用中的能源消耗,对本钢现有干燥器进行了改造,达到了节能降耗、保产增效的目的.     

热风炉系统振动管路的流体力学行为分析

管内的一些流体流动行为是引起管路系统振动的重要原因之一。针对钢铁工业高炉热风炉大型设备在运转过程中的振动问题，应用流体力学相关理论重点分析了热风炉周围管路结构的流体力学行为，指出了弯管中二次流旋涡和收缩扩散管段边界层分离旋涡流动是诱发管路振动的机理，从而会给工程设计一些有益的启发。     

旋流中间包夹杂物聚合行为的数值模拟

旋流中间包是在注流区内设置旋流室,使钢液经长水口从旋流室底部沿着切线方向流入中间包内时重力势能转化为旋转动能,夹杂物跟随钢液在旋流室内旋转流动,更容易碰撞聚集长大。使用商业软件Fluent中的PBM模型模拟中间包内夹杂物跟随钢液流动过程中碰撞聚合长大的行为。模拟结果显示:考虑夹杂物之间的碰撞聚合,夹杂物聚合长大明显,夹杂物的数量密度减小,夹杂物平均直径增大。对比两种中间包,无旋流室中间包夹杂物平均直径从3.93μm增大到4.25μm,增大8.12%;旋流中间包夹杂物平均直径从3.93μm增大到4.35μm,增大10.68%,旋流中间包更有利于夹杂物的碰撞长大。     

离心旋流连续反应器的研究

设计了一种新型的离心旋流连续冶炼法。该法的核心装置是一个物流从上部进出的立式旋转反应器。这种连续反应器使流体流动相继形成三个不同的旋流区，能各自以其独特的机理构成强搅拌的反应场，为多相反应创造优异的动力学条件，大大拓展了反应进行的空间和时间。     

旋流式空气雾化喷嘴的应用研究

本文介绍了一种用于均热炉上的旋流式空气雾化喷嘴，此喷嘴具有供油能力强，雾化效果好，火焰形状稳定等优点，现场试验证明喷嘴可成功地替代均热炉上原机械雾化喷嘴。     

旋流燃烧器特性评价指标的研究

用数值模拟的方法,以鼓风式空气旋流燃烧器为例,模拟了不同操作参数和结构参数下炉膛内的温度场、速度场和污染物浓度场,提出了评价旋流燃烧器的几种特性指标,对旋流燃烧器进行较全面的特性评价。     

回转式螺旋气固换热装置内传热过程的数值模拟

采用自制回转窑换热装置对离心粒化后的高温炉渣颗粒进行余热回收,采用有限元分析软件及欧拉双流体模型对装置内气固两相流场进行数值模拟,研究进风风速及回转窑转速对气固换热效率的影响,并通过现场试验对模拟结果进行验证。结果表明,当回转体转速为16r/min、进风风速4.31 m/s时,颗粒的离散效果较好,热风温度达1 050K,此时的换热效果最好,数值模拟与试验结果高度吻合。     

135 t/h锅炉旋流燃烧器的数值模拟研究

针对宝钢能源部135 t/h混合煤气锅炉存在的燃烧器区域后墙水冷壁火焰刷墙现象,采用CFD商用软件对该锅炉的旋流燃烧器及其炉膛燃烧器区域的流场进行数值模拟研究.研究发现由于燃烧器结构原因使得火焰旋流强度不足,造成旋流燃烧器火焰过长,导致火焰刷墙.由此提出并对比了燃烧器的不同改造方案.     

旋流电解用钛阳极的制备及其性能研究

Ir-Ta钛阳极有比较低的析氧电位和长的使用寿命,在金属电沉积方面有明显优势.在旋流电解过程中,由于高流速和微小沉积物等对阳极的冲击很大,很容易造成阳极失效.通过在Ir-Ta钛阳极涂层中添加Ru改变其性能,可以提高钛阳极的使用寿命.     

旋流喷头的参数确定及其应用研究

通过流体力学测试和冷态模拟实验，证明旋流喷头具有良好的特性。安钢和酒钢使用旋流喷头后，化渣效果好，起渣时间提前，冶炼过程平稳易控制，供氧时间缩短，耗氧量降低。从冲击动力、喷溅量和流股特性等方面分析了旋流喷头的优点，认为可达到溅渣护炉的要求，并能提高溅渣的均匀性和效果     

流化床锅炉中气固两相流的模型研究

本文通过对流化床锅炉流动特性的介绍与分析,以及多相流研究领域中的几个经典研究模型,分析对比各种模型的优缺点．得出气固两相流在循环流化床锅炉研究领域中的优势。给出气固两相流模型的数学方程,为循环流化床锅炉的数值模拟提供理论依据。     

采用DEM-CFD组合模型研究高炉炉身煤气喷吹时炉内气固流动的动力学行为

为减少钢铁厂CO2排放,必须降低焦比。现在高炉炉身喷吹还原气被认为可降低焦比。但炉身喷吹煤气的效果由其在高炉内的穿透性决定。解析高炉炉身喷吹煤气的行为,可有效评价其在实际高炉中的效果。采用DEM-CFD组合模型研究了高炉炉身喷吹煤气的气固流动力学行为。考虑到气固间相互作用,采用DEM模型模拟炉料的准确分布。根据模拟结果,喷吹煤气的流动行为受填充床的透气性制约,且气体的穿透效果被限定在特定区域。除喷吹风口区域外,炉身等压面近似为水平面。喷吹煤气的流速对其在高炉内的穿透性有一定影响。然而,喷吹煤气所占横截面的面积与常规风口和炉身附加风口煤气量的比值相对应。炉身煤气喷吹被认为是控制炉身热流比的有效方法,但其难以与上升气流立刻混合。根据期望目标,需慎重选择喷吹位置。该结果可应用于顶煤气循环等新工艺的设计。     

铁矿石还原气-固还原行为研究现状

系统分析了铁矿石还原性的影响因素以及铁矿石的气固还原动力学特征,铁矿石的化学成分、孔隙率和矿 物组成对其还原性都有影响,总体来看,铁矿石中的碱性氧化物对铁矿石的还原有促进作用,而酸性氧化物对其还 原有阻碍作用。提高铁矿石中微气孔的比例以及提高还原性好的矿物,如铁酸钙的含量可改善铁矿石的还原性; 对于铁氧化物气固还原动力学的研究大多采用未反应核模型,在还原的不同阶段具有不同的限制性环节,比如在 浮士体还原到金属铁阶段,前期还原反应由气体内扩散与界面化学反应混合控制,后期界面化学反应为还原反应 的控制环节。总结前期的研究结果,结合当前资源现状提出了今后铁矿石还原行为的2个研究方向:①加强 Al 2 O 3 、K 2 O、Na 2 O、ZnO等杂质元素和有害元素对铁矿石还原性影响研究;②加强高炉实际含铁原料,如烧结矿、 球团矿和块矿的气固还原动力学研究。     

旋流电积碲的工业化试验研究

通过旋流电积技术从碲电积液中直接电碲的工业试验研究,得出在最佳电流密度150 A/m^2的条件下,电流效率为97.1%,电极板单位面积碲产出率为5.04 kg/(m^2 d),电能消耗为2699.5 kWh/(t Te),浇铸后的产品符合YS/T 222-2010中Te9999的要求。在工业化应用过程中,仍需要增加电积液过滤设施。证明旋流电积技术能够经济有效的从电积出产品碲,效率高、单位面积碲产出率大、操作简单,具有可行性。     

基于“大土木”理念的流体力学课程教改研究

为适应"大土木"的办学理念,从教学内容、教学模式、实验环节、管理技巧等方面对土木工程专业流体力学课程教改提出建议。另外,教师应把握好挖掘课题、引导学习、精选练习、加强答题、量化学业管理五个环节,为造就新一代土木工程师打下良好的知识基础,培养终身学习能力。     

基于计算流体力学方法的动静压轴承研究

在分析雷诺方程求解流体润滑问题局限性的基础上,给出了基于N-S方程的计算流体力学(CFD)求解流体润滑问题的方法。并以某四腔动静压轴承为对象,给出了CFD方法的求解流程,结果验证了CFD方法分析此类问题的可行性和有效性,并得出了一些有价值的结论。