在线预测高炉炉底炉缸侵蚀模型的研究方法

采用有限元法、两点法和边界元法，分别建立了高炉炉底炉缸侵蚀的数学模型并分析了三种方法的特点。这些模型可离线或在线监测高炉炉底炉缸侵蚀状况。马钢2500m^3高炉炉底炉缸在线侵:高炉炉底炉缸1150℃侵蚀线处于第七层碳砖的中部位置，形如“象脚”。因此，认为高炉炉底炉缸侵蚀状况基本正常。     

基于CFD模拟和热态实验的高炉冷却壁传热分析

基于计算流体力学(CFD)方法,建立了一种考虑冷却水进出口温差的冷却壁数值模型,并利用热态试验研究确立了更为准确的数值模拟边界条件.对比数值模拟与实验研究结果,两者吻合程度较高,验证了模拟方法的可靠性.同时也对是否考虑冷却水进出口温差的 2 种数学模型进行了比较,结果表明考虑冷却水温差模型有利于全面模拟冷却壁运行时各项指标.模拟结果也为高炉冷却壁在线智能监测提供了理论依据.     

新型板壳式低压省煤器与管翅式低压省煤器传热性能的对比研究

加装低压省煤器是火电厂节能减排的重要措施之一。以北方某电厂55MW供热机组为对象,利用等效热降法和热平衡理论,分别对新型板壳式低压省煤器和传统管翅式低压省煤器的传热性能进行比对分析和节能评估。计算结果表明,在传输压降和换热量基本相同的条件下,与管翅式低压省煤器相比,新型板壳式低压省煤器的换热系数提高了32.9W/(m2·℃),换热面积降低了865.4m2,省煤器重量降低了7.7t。因此,新型板壳式省煤器具有更好的节能效果。     

新型板式省煤器的传热特性研究

传统电站锅炉所用的省煤器换热效果差、紧凑度低,为此开发出了一种新型的板式省煤器。建立了新型板式省煤器的传热数学模型,采用Fluent 6.3软件对其传热特性进行数值求解,探讨了烟气流道、水流道的形状和流动特性对换热效果和流阻的影响,并对板式省煤器与管翅式省煤器的传热效果进行了比较。结果表明,在同等条件下,板式省煤器的传热系数比管翅式省煤器高。板式省煤器烟气流道上添加鼓包将提高省煤器的换热效果,与管翅式省煤器相比,换热系数提高了51%。与传统电站省煤器相比较,新型板式省煤器可提高换热效率、降低能耗。     

低温地热水有机朗肯循环发电工质的优化

有机朗肯循环(organic rankine cycle,ORC)是利用地热发电的重要途径之一,而有机工质的物性是影响ORC发电效率的主要因素。针对地热水的特点,筛选了R134a、R245fa等6种有机工质,并对每种工质的余热发电系统进行计算。从系统的热效率、不可逆损失、压力水平及环保性等方面综合分析,得出R245fa是低温地热水ORC发电系统比较适合的有机工质。     

熔融还原炼铁新工艺的现状及前景

概述了熔融还原的定义、产生的原因、研究开发现状；各种熔融还原工艺的特点、分类及存在的问题。Ｃｏｒｅｘ法已投入工业化生产，本文对该工艺作了重点报道。     

马钢2500m~3高炉炉底炉缸侵蚀模型的研究

针对马钢2500m~3高炉,利用有限元法、两点法及两者相结合的方法,开发了高炉炉底、炉缸侵蚀的数学模型,该模型可离线或在线监测高炉炉底、炉缸侵蚀状况。研究结果表明,高炉炉底、炉缸1150℃侵蚀线处于第七层碳砖的中部位置,形如“象脚“。因此,认为高炉炉底、炉缸侵蚀状况基本正常。     

换热器表面复合涂层耐腐蚀与导热性能

为了提升换热器表面耐腐蚀性且不影响换热器的换热效果，以石墨烯，石墨粉末，环氧树脂等为原料，制备应用于换热器表面的耐腐蚀高导热石墨烯复合涂层。经硫酸腐蚀实验、导热实验、结合强度实验的测试，结果表明：涂层的耐腐蚀性能随石墨烯含量的增加而提升，当石墨烯质量分数达到0.06%时，涂层的腐蚀速率达到最低值0.2338mg/(cm2·h)，其耐腐蚀性能远强于304不锈钢的1.5 mg/(cm2·h)；涂层的导热性能随石墨粉含量的增加而提升，且当石墨质量分数为8%时达到最大值35.848 W/(m·K)；涂层的结合强度达到ASTM等级：5B。     

螺纹管冷却壁传热分析及结构优化研究

将螺纹管应用于高炉冷却壁,利用Fluent软件建立螺纹管冷却壁数学模型,通过数值模拟对螺纹结构进行了优化。建议螺纹管结构参数：肋条数4,肋高1 mm,肋宽5~7 mm,导程20~30 mm。与普通圆管冷却壁的对比研究表明：在冷却水流速为2 m/s工况下,螺纹管冷却壁热面最高温度下降5.6%,但水管进出口压差增长1.69倍;同等冷却效果下,螺纹管冷却壁可节省冷却水量55%;发生缺水事故时,螺纹管冷却壁热面最高温度下降22.4%,能有效降低缺水危害,保护冷却壁。