准能矸石电厂4~#机组烟道优化设计数值仿真

为减少原有烟道的阻力,本文给出了3种烟道优化设计方案,并开展了数值模拟仿真研究。研究表明:3种烟道优化方案中,考虑粉尘与不考虑粉尘的烟道阻力计算数值的差异均在20 Pa以内,方案2烟道阻力最小约220 Pa,方案1阻力约为310 Pa,方案3阻力约为360 Pa;原烟道在水平烟道、直角弯头与联箱附近烟气流线紊乱且存在漩涡流动,这使得流动阻力较大,而采用了光滑过渡的圆弧构型的3种优化设计方案,流线都较为光顺流畅,减少了烟道阻力;此外,烟道优化设计方案1中,当两路入口烟气流量偏差为±5%或±10%时,两路出口烟气流量偏差为±3%或±6.6%,该方案对两路烟气流量均衡能够起到重要作用。     

基于数值仿真开发的电解槽集气系统

利用FLUENT对电解槽烟气流动场和温度场进行数值模拟,并结合设计经验,成功开发出适用于SY系列电解槽的多段等量吸风集气烟道结构和双烟管技术。多段吸风集气烟道结构采用上烟道集气形式,在强化集气效果、均衡槽膛风压分布的同时,可大幅降低电解槽排烟量,使烟道阻力下降17%~27%。双烟管技术则在挪威海德鲁(HYDRO)和法国索罗斯(SOLIOS)的方案上进行改进,主、副烟管均由净化风机提供负压动力,进行开槽作业时,主副烟管同时集气,烟气量可瞬时增大2~3倍,有效控制电解车间的污染物无组织排放,达到了节能减排的目的。     

选择性催化还原脱硝系统设计及优化的数值模拟

在SCR工艺中,氨和烟气的混合程度由烟道中的流动工况来决定。实验研究因为设备尺寸的原因而受到限制。将计算流体力学软件(CFD软件)引入到SCR系统的设计中,利用计算机的运算功能对SCR系统烟道内的流动情况进行模拟。通过模拟,对SCR反应器及其连接烟道的速度、压力、氨浓度分布进行分析,以优化烟道和反应器的设计,使烟气和氨的分布最均匀,并使进出口的压差最小,从而完善了SCR系统设计。     

ISA 炉余热锅炉水平烟道流场、温度场优化模拟

余热锅炉是工业上回收烟气余热的重要设备,其换热效率的高低与烟道内部温度场分布密切相关. 某公司的ISA炉余热锅炉,其结构呈三段式（上升烟道-下降烟道-水平烟道）,烟气由下降烟道进入水平烟道后,受惯性作用,主要从对流换热区下部经过,难以充分发挥对流换热区的功能. 作者借助数值模拟的手段,在下降烟道与水平烟道连接处添加导流装置,强制引导烟气流向对流换热区.模拟结果表明,添加导流装置后,水平烟道竖直方向速度场分布趋于均匀:速度范围介于2.0~3.5 m/s的区域扩大,而大于3.5 m/s与小于2.0 m/s的区域相对减小,且速度最大值与最小值均有所收缩.单位时间内,进入对流换热区热量由5.27 MJ提升为7.70 MJ,而进入灰斗的热量由4.89 MJ减少为2.90 MJ. 同时,回流现象减弱,水平烟道上部回旋低温区范围缩小,有利于避免低温腐蚀的发生.      

CSCR活性炭脱硫脱硝系统烟气流分布数值模拟

针对CSCR活性炭脱硫脱硝一体化烧结烟气净化系统由于烟气分配不均匀,易导致系统稳定性较差、运行成本偏高等问题,本文通过Fluent软件建立烟气净化系统的三维数值计算模型,对系统内烟气流动进行数值模拟,计算得到烟气循环系统速度场和压力场,分析增加挡板前、后系统内的烟气流分布情况.计算结果表明:通过在烟道内增设两处挡板,获...     

300 t转炉汽化冷却烟道CFD仿真与实际运行分析

对300 t转炉汽化冷却烟道建立物理模型,对烟道内烟气流场用CFD的方法进行数值模拟,模拟不同工况下的烟气温度场、速度场等,并根据模拟结果对汽化冷却烟道实际运行状况进行分析,为深入研究汽化冷却烟道内烟气流动与传热情况提供理论基础。     

基于CFD模拟的大差异流量烧结烟气与臭氧混合特性研究

烧结烟气臭氧氧化工艺可耦合现有脱硫设备实现对NO_x和Hg等污染物的一体化脱除,其中臭氧与烟气的混合效果直接影响到NO_x氧化及其脱除效果。本文针对烧结烟气臭氧氧化脱硝过程中烟气与臭氧大差异流量的特征,采用CFD数值模拟方法考察了烟道内臭氧与烟气的流动及混合特性,分析了射流速度对传递过程的影响,基于流场分析提出加装环形构件的优化方案,获得了构件有效宽度与夹角对臭氧浓度分布均匀性与压降的影响规律。结果表明:大差异流量下射流速度对臭氧浓度分布均匀性影响较小;随构件宽度增大,压降增大,臭氧分布均匀性呈现先提高后下降的特征;随构件与烟道夹角增大压降减小,当夹角小于90°臭氧分布均匀性差异较小,当夹角大于90°无量纲高度小于1.75区域混合效果变差。     

转炉烟道内二次燃烧和传热传质过程的研究

采用非预混燃烧模型和离散传播辐射模型,对转炉烟道内的流动、传热传质和燃烧反应进行三维数值模拟,研究炉气转变为烟气的规律和烟道内烟气浓度分布特点.结果表明,烟道内大体可分为3个区域:炉口燃烧区,卷吸的空气在烟罩附近与炉气发生燃烧反应;烟道混合区,燃烧后的烟气与未燃炉气逐渐混合,但仍有较大的成分波动;弯头混合区,烟气进一步...     

共用烟囱烟气模拟分析及设计方案

采用CFD流体计算软件对某炼厂44 m锥形烟囱内部的烟气流动状况进行了数值模拟,湍流模型是标准k-ε模型,重点考察了内部速度场的分布规律。本文所模拟的烟囱为两台反应进料加热炉与一台导热油炉所共用,此类情况并不多见,烟气入口多,烟囱内烟气会产生扰流状况,针对这一实际情况,对烟囱内部的流场进行了模拟分析,确定扰流影响后,在两台反应进料加热炉烟道入口处分别增设了防扰流挡板,对改进后的模型进行模拟发现,增加扰流板极大改善了烟囱内扰流情况,提升了烟囱的排烟效果,使烟囱共用安全高效。     

金属换热器热效率分析及Fluent模拟的应用

在实际工程中,通过比较分析及Fluent模拟计算,找出了烟气流动过程中存在的问题。针对模拟结果分析,采取相应措施对加热炉排烟系统进行改进,达到预期的节能效果。实践表明,烟道内换热器前后烟道走向应避免拐弯;Fluent的烟气模拟在实际工程施工中具有一定的指导意义和广阔的开发应用前景。     

烧结烟气循环风氧平衡模型

 在全面掌握烧结烟气特性的基础上,建立烟气循环系统风氧平衡模型,分析烧结废气中O2体积分数、富氧气体中O2体积分数及漏风率等因素对烧结废气循环率的影响规律,提出了适宜的内外循环方案。研究结果表明：烧结机前段风箱废气中O2体积分数较低,为10%～13%,在18号风箱之后O2体积分数逐步上升。烧结废气温度升高,气体密度变小,流速增大,但各风箱支管内废气标况流量波动幅度不大。烧结循环废气和富氧气体中O2体积分数越高、烧结机漏风率越低,则烟气循环率越高。以环冷机热风为富氧气体,烟气内外循环率可达30%;以工业纯氧为富氧气体,烟气内循环率达40.70%;烟气外循环率达59.93%。内循环工艺在风箱支管取风,操作灵活,需外配大功率变频抽风机,工程改动量多,固定投资高,更适于新建项目;外循环工艺在主抽风机后烟道取风,无法避免烟气一次循环后的再生效应对烧结生产的影响,只需外配小功率引风机即可,更适用于改造项目。     

燃气锅炉鼓、引风机变频节能改造实践与分析

通常锅炉上的鼓、引风机都是电机以定速运转,再通过改变风机入口的档板开度来调节风量。而风机的最大特点是负载转矩与转速的平方成正比,而轴功率与转速的立方成正比,因此如将电机的定速运转改为根据需要的流量来调节电机的转速就可节约大量的电能。介绍了南通宝钢钢铁有限公司BFG锅炉鼓、引风机的变频改造项目。     

20D引风机振动的分析处理

利用诊断技术对20D引风机振动信号进行采集和分析，以便做出科学预测与处理，实现设备预．知维修。     

净化系统中排烟机油封结构的优化与应用

通过对排烟机常见的轴承箱漏油原因的分析,指出漏油原因,提出对排烟机原油封进行改造,开发出一种防止排烟机漏油的机械磁力油封的新结构,同时介绍研制的过程及应用情况。     

混烧锅炉烟道系统改进实践

通过综合分析锅炉产汽量未达到设计能力的原因,查找关键因素,提出尾部烟道的改造方案,降低烟气流动中沿程及局部压力损失,实现了提高风机出力,锅炉达到满负荷生产的目标。     

高压节能器在锅炉引风机上的应用

对沙钢集团热电厂220t/h煤气锅炉引风机进行了高压节能器改造,通过改变风机的转速,提高效率,实现节能。     

氧化铝熟料窑窑尾袋式除尘器的开发与应用（续）

针对氧化铝熟料窑传统静电除尘器已不能满足国家日益提高的环保标准这一问题,进行了氧化铝熟料窑袋式除尘器的开发与应用课题研究。对氧化铝熟料窑窑尾烟气的风量、含尘浓度、温度进行测定;收集熟料窑窑尾现有的静电除尘器、排风机等运行参数,以及窑灰成分等基础资料,确定技术方案,设计工艺流程。工业试验证明,袋式除尘器不仅可以取代静电除尘器,而且如果短路旋风收尘器,将袋式除尘器直接与立烟道连接,将会取得更好的效果。     

氧化铝熟料窑窑尾袋式除尘器的开发与应用

针对氧化铝熟料窑传统静电除尘器已不能满足国家日益提高的环保标准这一问题,进行了氧化铝熟料窑袋式除尘器的开发与应用课题研究。对氧化铝熟料窑窑尾烟气的风量、含尘浓度、温度进行测定;收集熟料窑窑尾现有的静电除尘器、排风机等运行参数,以及窑灰成分等基础资料,确定技术方案,设计工艺流程。工业试验证明,袋式除尘器不仅可以取代静电除尘器,而且如果短路旋风收尘器,将袋式除尘器直接与立烟道连接,将会取得更好的效果。     

500万t/a带式焙烧机球团精矿干燥系统设计

介绍了某500万t/a大型带式焙烧机球团生产线的干燥系统的工艺设计过程。根据干燥物料特性和生产需求的研究，确定了载热体形式为热烟气，干燥设备选用干燥筒，干燥方式采用顺流干燥。通过物料平衡和热平衡计算，得出了干燥筒的铁精矿处理能力、水分蒸发量及所需热量，进而确定了干燥筒的规格为5 m×24 m，干燥筒驱动功率为859 kW，选用液压马达作为驱动设备。选用热风炉的供热能力为1.32×108 kJ/h。选用布袋除尘器＋引风机作为烟气排放和除尘设备，引风机和除尘器处理风量为20万m3/h，引风机全压为3 000 Pa。     

阳极焙烧实验炉的结构设计及其热工分析

模拟实际工业生产中采用的敞开环式阳极焙烧炉炉室结构,设计了一台小型、简易的实验用阳极焙烧炉。热工制度上采用了高温烟气回流混合空气助燃方案,实现了高温空气燃烧。对烟气循环倍率———炉子的一个重要运行参数对燃料消耗量、热效率、烟气混合温度、含氧量、火道内气流速度以及风机流量的影响进行了详细分析与讨论,并对该参数进行了优化选择。