高炉喷吹煤粉配加兰炭的回旋区燃烧数值模拟 |
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引用本文: | 任萌萌,任磊,邹冲,梁栋,施瑞盟,李彦雄.高炉喷吹煤粉配加兰炭的回旋区燃烧数值模拟[J].钢铁研究学报,2024(4):435-444. |
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作者姓名: | 任萌萌 任磊 邹冲 梁栋 施瑞盟 李彦雄 |
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作者单位: | 1. 西安建筑科技大学冶金工程学院;2. 山东钢铁股份有限公司莱芜分公司技术中心;3. 内蒙古正能化工集团有限公司 |
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基金项目: | 国家自然科学基金资助项目(52204353); |
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摘 要: | 为了探究喷吹煤粉配加兰炭后回旋区燃烧特性的变化,构建了同时考虑粒径分布和燃料成分差异的数值模型,对温度场、组分浓度场、颗粒轨迹及燃尽率进行分析。研究表明,配加兰炭后,由于挥发分含量降低、平均粒径增大,导致着火位置延后、燃尽率略有降低。配加不同兰炭后对比发现,燃料平均粒度较大但其粒径分散性好,50μm以下颗粒占比大时,整体燃尽率反而较高。随着燃料粒径的增大,预热阶段升温变慢,燃烧阶段比表面积变小,轨迹分散性变差,颗粒聚集处氧气相对匮乏等因素共同导致燃尽率降低,且在50~75μm处急剧下降。通过燃料优选与配加,提高整体挥发分含量,增加50μm以下小粒径颗粒占比,是未来喷吹燃料优化的一个方向。
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关 键 词: | 高炉喷吹 兰炭 回旋区燃烧 粒度分布 数值模拟 |
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