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回转窑工艺参数对气—固燃料混合燃烧特性影响研究
1
作者 丁佳文 刘鹏 +4 位作者 林书行 杨佳斌 张欣烨 张语盈 兰孝宇 《煤炭加工与综合利用》 2026年第1期99-103,共5页
为了提升RKEF工艺的效能,对回转窑内气—固混合燃烧特性进行数值研究,构建了一个配备五通道燃烧器的三维回转窑模型,基于计算流体力学理论对回转窑内气—固两相燃烧特性进行了数值分析。建立了气—固两相混合燃烧模型,通过回收矿热炉炉... 为了提升RKEF工艺的效能,对回转窑内气—固混合燃烧特性进行数值研究,构建了一个配备五通道燃烧器的三维回转窑模型,基于计算流体力学理论对回转窑内气—固两相燃烧特性进行了数值分析。建立了气—固两相混合燃烧模型,通过回收矿热炉炉气作辅助燃料,在回转窑中模拟气—固混合燃烧过程,并利用数值模拟方法,深入研究了134μm、164μm、194μm这3种不同粒径的煤粉,对窑内气—固燃料混合燃烧所产生的影响。结果发现:随着煤粉粒径增大,燃烧速率下降,高温区远离燃烧器,黑火头变长,火焰峰值温度从2218 K降至2196 K,焙烧区长度增加,NO_(x)生成量逐渐增加,综合权衡,134μm粒径最佳,利于提升燃烧速率,控制污染物排放。 展开更多
关键词 RKEF工艺 气-固混合燃料 煤粉粒径 数值模拟
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固体燃料对儿童卧室PM_(2.5)污染及影响因素分析
2
作者 郑萍 师春利 +5 位作者 辛淑芝 陈顺强 沈月 张北 许宁 王强 《中国学校卫生》 北大核心 2025年第7期932-936,共5页
目的了解使用固体燃料的家庭儿童卧室PM_(2.5)污染状况及影响因素,为有效降低儿童卧室PM_(2.5)的污染提供依据。方法2019年12月—2020年11月,在中国北方(黑龙江省佳木斯市)和南方(四川省绵阳市)选择2个试点,监测198户(北方108户,南方90... 目的了解使用固体燃料的家庭儿童卧室PM_(2.5)污染状况及影响因素,为有效降低儿童卧室PM_(2.5)的污染提供依据。方法2019年12月—2020年11月,在中国北方(黑龙江省佳木斯市)和南方(四川省绵阳市)选择2个试点,监测198户(北方108户,南方90户),通过家访了解固体燃料使用情况,采用实时在线监测设备监测儿童卧室PM_(2.5)质量体积浓度动态变化,使用混合效应模型分析儿童卧室PM_(2.5)污染的影响因素。结果监测周期内北方和南方试点儿童卧室PM_(2.5)日均值分别为78.33(40.50,154.80)和38.54(26.20,58.46)μg/m^(3),超标率分别为44.57%和33.22%。取暖期内北方和南方试点PM_(2.5)日均值分别为212.50(133.60,244.10)和104.42(73.97,134.90)μg/m^(3),超标率分别为96.75%和86.96%。混合效应模型分析结果显示,儿童卧室PM_(2.5)质量体积浓度与固体燃料使用时间、开窗时间、房间布局(厨房和卧室共用入户门)、室内吸烟、室内湿度和卧室内使用固体燃料等因素均相关(β值分别为0.19,-0.05,1.20,0.43,0.02,0.35,P值均<0.05)。结论使用固体燃料是儿童卧室内PM_(2.5)污染的重要原因,固体燃料对北方儿童卧室空气质量的影响重于南方。 展开更多
关键词 矿物燃料 颗粒物 环境污染 线性模型 儿童
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基于燃煤电厂碳监测数据的碳核算误差分析及修正模型建立 被引量：2
3
作者 朱剑利 白胜利 +2 位作者 张桐瑞 康滟婷 卢浩 《矿冶》 2025年第1期144-150,共7页
随着全球气候变化问题日益严重,碳排放控制成为各国政府和能源企业的共同目标。燃煤电厂作为碳排放的主要来源之一,其碳排放量的准确计算和有效管理显得尤为重要。针对燃煤电厂排放因子法计算误差较大的问题,提出了一种基于多项式拟合... 随着全球气候变化问题日益严重,碳排放控制成为各国政府和能源企业的共同目标。燃煤电厂作为碳排放的主要来源之一,其碳排放量的准确计算和有效管理显得尤为重要。针对燃煤电厂排放因子法计算误差较大的问题,提出了一种基于多项式拟合和误差修正的方法,以提高碳排放量计算的准确性。通过皮尔逊相关系数法选取特征数据集构建多项式模型,利用浣熊优化算法得到最优多项式系数,并对不同特征数和阶数的多项式展开试验。仿真结果显示,建立以发电量、供电量及耗电量的四阶多项式对误差的修正效果最好。误差修正模型能够显著减少碳排放量的计算误差,使修正后的碳排放量更接近实际值。 展开更多
关键词 燃煤电厂 碳监测 排放因子 误差修正 多项式模型
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工业炉故障监测及预警系统研究
4
作者 孙永芳 张刚 《工业加热》 2025年第4期81-84,共4页
随着智能制造技术的兴起,钢铁行业正迎来自动化和信息化技术的迅速发展。在智能化需求的推动下,智慧钢铁已经成为该行业智能化转型的核心研究领域。而要实现智能工厂的构想,则必须实现信息物理深度融合,这是关键的一步。在这一转型过程... 随着智能制造技术的兴起,钢铁行业正迎来自动化和信息化技术的迅速发展。在智能化需求的推动下,智慧钢铁已经成为该行业智能化转型的核心研究领域。而要实现智能工厂的构想,则必须实现信息物理深度融合,这是关键的一步。在这一转型过程中,关键设备健康状态的监测和维护至关重要,它直接关系到生产过程的可持续性。传感器数据的收集和分析不仅可以用于实时故障诊断,还能为信息物理融合系统提供支持,进一步推动钢铁行业朝着智能化、可持续化的方向发展。对工业炉的结构以及故障类型进行分析,讨论工业炉故障监测以及预警系统的应用价值,并深入探讨工业炉故障监测以及预警系统的设计方法,围绕系统架构、监测算法以及后台处理论述,旨在能够提升工业炉故障监测及预警的准确性。 展开更多
关键词 工业炉 故障监测 预警系统 系统设计
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钢铁冶金行业富氧燃烧技术应用分析
5
作者 张杰 赵伟洁 赵瑞敏 《冶金设备》 2025年第6期106-109,124,共5页
本文采用典型案例和综合分析法对富氧燃烧在钢铁冶金行业应用场景进行了分析,旨在探索富氧燃烧技术研究现状与未来发展方向,有助于科研人员的借鉴和科学决策。以知网和智慧芽专利数据库为数据来源,重点覆盖焦化、烧结、球团、炼铁、炼... 本文采用典型案例和综合分析法对富氧燃烧在钢铁冶金行业应用场景进行了分析,旨在探索富氧燃烧技术研究现状与未来发展方向,有助于科研人员的借鉴和科学决策。以知网和智慧芽专利数据库为数据来源,重点覆盖焦化、烧结、球团、炼铁、炼钢、轧钢等核心工序典型示范工程的实践案例,概述了燃烧系统装备,总结出技术应用局限性和挑战。依据文献分析表明,富氧燃烧在不同场景应用节能降耗效果显著,但仍存在燃烧装备能耗和成本高、技术集成度高、安全风险突出、NOX控制难、行业适用性受限等问题,对应提出富氧燃烧未来需面向系统能效极致优化、深度低碳技术融合、智能化技术突破和全周期稳定性保障技术方向,构建适配钢铁行业高质量发展的富氧燃烧技术体系。 展开更多
关键词 钢铁 冶金 富氧燃烧
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基于氨预分解的氨扩散燃烧模拟研究 被引量：4
6
作者 黄文仕 王智雄 +5 位作者 林立 伍泽赟 王大彪 罗宇 陈崇启 江莉龙 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第2期479-488,I0007,共11页
氨部分预分解是改善氨的燃烧性能的有效手段,但对于氨预分解条件的影响仍缺乏系统的研究。该文针对基于氨预分解策略的氨扩散燃烧装置开展数值模拟研究,以分析氨预分解比例、当量比和氨分解余热对燃烧及污染物排放特性的影响。结果表明... 氨部分预分解是改善氨的燃烧性能的有效手段,但对于氨预分解条件的影响仍缺乏系统的研究。该文针对基于氨预分解策略的氨扩散燃烧装置开展数值模拟研究,以分析氨预分解比例、当量比和氨分解余热对燃烧及污染物排放特性的影响。结果表明,随着氨预分解比例提高,火焰温度提高,火焰高温区更靠近喷嘴,NO_(x)排放量下降;NO排放在NO_(x)中占主导,并随着当量比的提高先增大后减小;N_(2)O排放主要发生在低氨预分解比例、低当量比条件下,在氨预分解比例达到50%后基本消失;利用氨分解余热预热燃料有助于稳定燃烧,并在氨预分解比例不超过30%时,明显减少氨泄漏而未增加NO_(x)排放。研究表明,提高氨预分解比例和当量比能有效改善氨燃烧及污染物排放特性,而在小比例氨预分解条件下应充分利用氨分解的余热。 展开更多
关键词 氨氢燃烧 氨分解 当量比 数值模拟 NO_(x)排放
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钢铁企业氢气制备与储存及混配输送技术探讨
7
作者 杨猛 张紫晓 +2 位作者 金众 巴成敏 罗茂兴 《山西冶金》 2025年第3期108-110,共3页
过去的30年,全球钢铁行业通过提高能源效率和采用新技术,已经将吨钢能耗降低了50%,但其碳排放仍占全球碳排放总量的7%以上,在重工业中排名第一。针对国内钢铁企业现状,研究氢气制备、储存及混配输送相关技术,探索“氢冶金”新工艺,探索... 过去的30年,全球钢铁行业通过提高能源效率和采用新技术,已经将吨钢能耗降低了50%,但其碳排放仍占全球碳排放总量的7%以上,在重工业中排名第一。针对国内钢铁企业现状,研究氢气制备、储存及混配输送相关技术,探索“氢冶金”新工艺,探索氢气在钢铁企业各工序工业化应用的可行性,为未来钢铁行业绿色低碳转型发展提供技术方案。 展开更多
关键词 氢冶金 制氢 储氢 氢能
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高炉煤气产生量与消耗量动态预测模型及应用 被引量：17
8
作者 张琦 李鸿亮 +1 位作者 赵晓宇 贾辉 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期101-106,共6页
针对钢铁企业高炉煤气产生量和消耗量波动频繁,难以有效预测的问题,应用小波分析方法将高炉煤气产生量和消耗量历史数据经剔除"噪声"后分为趋势数据和波动数据,并结合高炉实际运行工况,建立一种具有时序更新和自我修正功能的... 针对钢铁企业高炉煤气产生量和消耗量波动频繁,难以有效预测的问题,应用小波分析方法将高炉煤气产生量和消耗量历史数据经剔除"噪声"后分为趋势数据和波动数据,并结合高炉实际运行工况,建立一种具有时序更新和自我修正功能的最小二乘支持向量机(Lssvm)高炉煤气动态预测模型.以一座容积为3 200 m3高炉的煤气产生量和相应的热风炉煤气消耗量作为样本数据,对8 h内的煤气产生量与消耗量进行了动态预测.结果表明:采用小波分析后的Lssvm预测模型绝对平均误差降低到2.77%,Update_Lssvm模型预测高炉煤气产量精度达到1.55%,热风炉高炉煤气消耗量精度达到4.23%,解决了变工况下高炉煤气产生量和消耗量预测随机性问题.与其他预测模型相比,Update_Lssvm模型预测精度明显提升.该模型不仅具有泛化能力,也为高炉煤气优化调度提供了理论依据. 展开更多
关键词 钢铁企业 高炉煤气 动态预测 小波分析 节能
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高温低氧空气燃烧(HTAC)技术在我国冶金工业中应用的现状分析 被引量：13
9
作者 吴光亮 李士琦 +2 位作者 郭汉杰 朱荣 李正邦 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2004年第9期69-73,共5页
简述了我国冶金工业开发应用高温低氧燃烧 (HTAC)技术的基本情况。从预热方式的选择、蓄热体的选用、蓄热室的布置以及燃烧过程的控制等方面 ,分析了该技术在冶金工业中的应用特点。指出了该技术在冶金工业应用中需在炉型设计、开发经... 简述了我国冶金工业开发应用高温低氧燃烧 (HTAC)技术的基本情况。从预热方式的选择、蓄热体的选用、蓄热室的布置以及燃烧过程的控制等方面 ,分析了该技术在冶金工业中的应用特点。指出了该技术在冶金工业应用中需在炉型设计、开发经济实用的低 NOx 排放工程技术。 展开更多
关键词 高温低氧燃烧(HTAC) 冶金工业 蓄热式
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微波场中无烟煤和烟煤电磁性能研究 被引量：11
10
作者 冯秀梅 陈津 +2 位作者 李宁 崔慧军 刘金营 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2007年第5期405-407,411,共4页
对无烟煤和烟煤在2-18 GHz微波频段间的电磁性质及其变化规律进行了系统分析和研究。结果表明,无烟煤和烟煤均属于电阻型吸波材料,电磁能主要衰减在材料电阻上。无烟煤的电磁性能优于烟煤,在微波冶金常用的2.45 GHz处,更适宜用无烟煤作... 对无烟煤和烟煤在2-18 GHz微波频段间的电磁性质及其变化规律进行了系统分析和研究。结果表明,无烟煤和烟煤均属于电阻型吸波材料,电磁能主要衰减在材料电阻上。无烟煤的电磁性能优于烟煤,在微波冶金常用的2.45 GHz处,更适宜用无烟煤作还原剂,达到快速升温进而还原的目的。本结论对微波冶金研究工作有一定的指导意义。 展开更多
关键词 无烟煤 烟煤 电磁行为 微波频率
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冶金行业不同制氢技术比较分析 被引量：1
11
作者 李星星 郑晨 高子丰 《冶金动力》 2025年第2期65-69,共5页
针对冶金行业不同的制氢技术,分析比较了焦炉煤气变压吸附制氢、甲醇裂解制氢、天然气蒸汽重整制氢、电解水制氢的工艺特点、设备组成及经济指标,为企业制氢技术的选取提出了可行的建议。
关键词 冶金行业 制氢工艺 成本分析
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沥青浆体燃料及其燃烧试验 被引量：4
12
作者 赵立合 王恒 +3 位作者 华奇平 李宝善 李裕襄 王俊华 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 1998年第1期62-64,13,共4页
介绍了两种最新研究开发的沥青浆体燃料：硬沥青—水浆和沥青乳化燃料；并报道了这两种新型燃料的实验室规模燃烧试验和性能试验结果。试验表明，它们的燃烧特性十分接近于重油，完全可以在冶金工业炉窑上代油应用。
关键词 硬沥青-水浆 沥青乳化燃料 燃烧 冶金燃料
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太阳能光伏炼钢探索性实验及思考 被引量：10
13
作者 李士琦 胡卫 +3 位作者 吴华峰 刘润藻 朱荣 宋建新 《中国冶金》 CAS 2008年第1期4-7,共4页
基于对传统钢铁生产节能减排的思考,探讨了使用清洁能源炼钢的问题,提出了太阳能光伏炼钢概念在技术层面上的特点:一是光电转化,转换过程直接迅速,且不会伴随任何物质转变和化学变化;二是"脱网",即不与常规的输供电电网相搭接... 基于对传统钢铁生产节能减排的思考,探讨了使用清洁能源炼钢的问题,提出了太阳能光伏炼钢概念在技术层面上的特点:一是光电转化,转换过程直接迅速,且不会伴随任何物质转变和化学变化;二是"脱网",即不与常规的输供电电网相搭接,以保证系统在能量方面的独立性。采用系统工程方法对工艺过程、电热转换方式、炼钢反应器和蓄能方式进行了评选、分析和集成。经反复设计和核算,确定了光伏炼钢概念炉基本参数,独立自主地制成了第1台公称容量为1kg的概念炉,并成功进行了多次炼钢实验,完成了太阳能光伏炼钢从理念到现实的跨越。 展开更多
关键词 太阳能 光伏炼钢 二氧化碳排放 探索实验
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平展流燃烧湍流场的数值模拟 被引量：17
14
作者 温良英 刘成全 《重庆大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2000年第3期134-138,共5页
将旋转离心力的作用引入k -ε湍流双方程模型中 ,在平展流内的强旋有回流区采用轴对称的圆柱坐标 ,其他区域采用直角坐标的组合坐标系统 ,有效地解决了对平展流燃烧流场的数值模拟。数值模拟结果得出 ,旋流数愈大愈有利于稳定平展流的形... 将旋转离心力的作用引入k -ε湍流双方程模型中 ,在平展流内的强旋有回流区采用轴对称的圆柱坐标 ,其他区域采用直角坐标的组合坐标系统 ,有效地解决了对平展流燃烧流场的数值模拟。数值模拟结果得出 ,旋流数愈大愈有利于稳定平展流的形成 ,而消耗的动力愈大 ;喇叭口曲率半径的增大亦有利于稳定平展流的形成 ,但燃烧器烧嘴砖厚度亦增大。提出在设计平展流燃烧器时 ,旋流强度取1.2～ 2 .0 ,扩散喷口曲率半径取 (0 .8～ 1.5)D0 展开更多
关键词 数值模拟 扩散喷口 平展流 燃烧 湍流场 燃烧器
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富氧燃烧工况下抑制NO_(X)生成的技术研究
15
作者 赵俣 张天赋 +1 位作者 马光宇 王庆洪 《鞍钢技术》 2025年第1期40-46,共7页
为了解决富氧燃烧时NO_(X)生成浓度比常规空气助燃时显著增高的问题,通过对冲扩散火焰模拟仿真,得出降低局部O_(2)浓度和提高空气过剩系数可以降低NO_(X)生成浓度。依据模拟分析结果制定富氧燃烧工况下抑制燃烧产物中NO_(X)生成的技术方... 为了解决富氧燃烧时NO_(X)生成浓度比常规空气助燃时显著增高的问题,通过对冲扩散火焰模拟仿真,得出降低局部O_(2)浓度和提高空气过剩系数可以降低NO_(X)生成浓度。依据模拟分析结果制定富氧燃烧工况下抑制燃烧产物中NO_(X)生成的技术方案:一是采用氧气喷枪富氧燃烧技术,通过射入高速氧气造成大量烟气卷吸,形成局部贫氧浓度空间从而降低NO_(X)生成量;二是采用二次风掺氧富氧燃烧技术,并提高二次助燃气比例,将空气过剩系数提高从而抑制NO_(X)的生成。应用上述技术方案进行中试试验,实现了富氧燃烧工况下NO_(X)生成浓度比常规空气助燃工况下NO_(X)生成浓度降低的技术目标。 展开更多
关键词 节能减排 NO_(X) 对冲扩散火焰 空气过剩系数 富氧燃烧 常规空气助燃
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炼铁除尘灰再利用方法研究 被引量：16
16
作者 刘德军 郝博 马光宇 《鞍钢技术》 CAS 2012年第2期9-14,共6页
阐述了当前炼铁除尘灰各种再利用方式的特点,分析了各种利用方式的科学性。分析认为,除尘灰与粉煤一同喷入高炉的利用法优于重返烧结、球团工艺参与配料造块方法,该喷吹方法对鞍钢现行的高炉综合喷吹技术是最佳选择。
关键词 炼铁 除尘灰 再利用 综合喷吹
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单油滴蒸发燃烧周围流场及火焰结构的数值模拟研究 被引量：6
17
作者 李科 赵钰祥 武文斐 《热科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期178-183,共6页
采用一步总包有限反应速率模型模拟了不同相对速度、颗粒尺寸、环境温度条件下单个油滴燃烧。对于全包围燃烧模态,火焰半径的模拟结果与文献的理论解析解进行对比,在周向角小于90°范围内和数值模拟结果接近,大于90°,理论解不... 采用一步总包有限反应速率模型模拟了不同相对速度、颗粒尺寸、环境温度条件下单个油滴燃烧。对于全包围燃烧模态,火焰半径的模拟结果与文献的理论解析解进行对比,在周向角小于90°范围内和数值模拟结果接近,大于90°,理论解不能精确预测火焰锋面半径;油滴表面局部蒸发率较尾部火焰燃烧模态下的蒸发率小;各个燃烧模态下,局部蒸发率最大的位置发生在前驻点处。燃烧状态下油滴颗粒的阻力系数要比冷态条件下的阻力系数小,不能简单套用Wallis-Kliachko公式计算。阻力系数随着来流速度增大而增大,随着周围环境温度的升高而升高。 展开更多
关键词 油滴 燃烧 数值模拟 Stefan流 阻力系数
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高温低氧空气燃烧火焰观察实验研究 被引量：16
18
作者 蒋绍坚 彭好义 +5 位作者 艾元方 杨卫宏 萧泽强 周孑民 汪洋洋 李勇 《冶金能源》 2000年第3期14-18,共5页
介绍了一台用于研究火焰特性的热态实验装置。观察了丙烷在不同预热空气温度及不同含氧浓度气氛中的火焰特征。实验中 ,采用电加热法预热助燃剂 ,预热温度变化范围为 380～10 0 0℃ ;采用掺氮气的方法调节助燃剂中氧的体积浓度 ,其变化... 介绍了一台用于研究火焰特性的热态实验装置。观察了丙烷在不同预热空气温度及不同含氧浓度气氛中的火焰特征。实验中 ,采用电加热法预热助燃剂 ,预热温度变化范围为 380～10 0 0℃ ;采用掺氮气的方法调节助燃剂中氧的体积浓度 ,其变化范围为 2 1%～ 2 %。实验表明助燃剂温度及其含氧量对火焰特性有非常显著的影响 ;高温低氧条件下的火焰特性与传统燃烧火焰特性迥然不同。最后对工业炉窑采用高温低氧空气燃烧方式将产生的效益进行了讨论。 展开更多
关键词 高温空气燃烧 节能 温室气体 火焰特性
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平面铁基Al_2O_3陶瓷涂层的SHS/PHIP法制备 被引量：3
19
作者 莫淑华 赵红 张幸红 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期41-44,48,共5页
利用燃烧合成结合准热等静压(简称SHS/PHIP)技术在钢板表面制备金属陶瓷复合涂层。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、硬度仪及抗热震性测试仪等测试手段对合成的涂层进行了研究。结果表明:涂层主要是由α-Al2O3相、FeAl2O... 利用燃烧合成结合准热等静压(简称SHS/PHIP)技术在钢板表面制备金属陶瓷复合涂层。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、硬度仪及抗热震性测试仪等测试手段对合成的涂层进行了研究。结果表明:涂层主要是由α-Al2O3相、FeAl2O4(FeO.Al2O3)相组成的金属陶瓷复合体系,其显微组织均匀致密,涂层与基体间为冶金结合,硬度是基体的2.5倍,抗热震试验显示涂层具有良好的结合力。 展开更多
关键词 燃烧合成 涂层 SHS/PHIP 平面
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Ⅰ型辐射管燃烧工艺优化改进研究
20
作者 王旭 马家骥 +2 位作者 苏福永 肖辉明 李二伟 《工业加热》 2025年第3期20-24,40,共6页
针对某公司Ⅰ型辐射管在运行过程烟气NO_(x)含量过高的问题,采用数值模拟的方法,建立了辐射管内燃烧过程、换热过程及NO_(x)生成过程数学模型,并根据实际测量数据验证了模型的可靠性。同时对辐射管燃烧筒结构进行优化并对优化后的结构... 针对某公司Ⅰ型辐射管在运行过程烟气NO_(x)含量过高的问题,采用数值模拟的方法,建立了辐射管内燃烧过程、换热过程及NO_(x)生成过程数学模型,并根据实际测量数据验证了模型的可靠性。同时对辐射管燃烧筒结构进行优化并对优化后的结构进行了模拟研究,通过原始辐射管结构和改进型结构模拟结果的对比可以看出:通过开设分级供风的方法能有效降低辐射管内的局部高温区,烟气中的NO_(x)含量可降低到100 mg/m^(3)以下,减排效果明显,对实际生产具有指导意义。 展开更多
关键词 辐射管 NO_(x) 燃烧 数值模拟
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