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新型内置式烟气热风炉贫氧亚高速燃烧器的结构优化研究
1
作者 杨婷 陈光 陈宝新 《安徽工业大学学报(自然科学版)》 2025年第5期546-553,共8页
针对负荷为3822 kW的内置式烟气热风炉贫氧亚高速燃烧器,利用CFD(computational fluid dynamics,计算流体力学)数值模拟方法对其燃烧性能进行研究,通过在燃烧室增设直径10 mm陶瓷稳焰棒,分析燃气喷孔间距(31~70 mm)、周向喷孔组数(4~9组... 针对负荷为3822 kW的内置式烟气热风炉贫氧亚高速燃烧器,利用CFD(computational fluid dynamics,计算流体力学)数值模拟方法对其燃烧性能进行研究,通过在燃烧室增设直径10 mm陶瓷稳焰棒,分析燃气喷孔间距(31~70 mm)、周向喷孔组数(4~9组)及不同稳焰棒组合方式对燃烧性能的影响,据此优化燃烧器结构。结果表明:当燃气喷孔间距为62 mm、周向喷孔组数为5组并采用十字形组合稳焰棒结构时,燃气与助燃烧结烟气混合强度显著增强,燃烧更充分,火焰稳定性有效提升;与初始结构相比,优化后燃烧室烧结烟气出口温度提升6.3%(达到1140℃),流速增加4.5%(至93.18 m/s),CO质量分数大幅降低70.8%(至0.0038)。该优化方案通过稳焰棒锚定火焰以及喷孔布局强化湍流混合、旋流场调控阻力的协同作用,实现了燃烧温度、流速稳定性及污染物控制效率的同步提升。 展开更多
关键词 热风炉 燃烧器 数值模拟 结构优化 稳焰棒 喷孔 污染物控制 燃烧性能
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烧结烟气低氧燃烧对传热特性及污染物协同治理的影响研究
2
作者 刘大海 《山西冶金》 2025年第7期127-129,132,共4页
提出高温协同处置集成化治理技术,利用烧结烟气低氧特性、耦合多种工艺实现多污染物协同去除与余热回收。通过构建数学模型与实验研究,明确了低氧烧结烟气对传热系数、燃烧效率及污染物治理效果的影响规律,并优化了工艺设计。结果表明,... 提出高温协同处置集成化治理技术,利用烧结烟气低氧特性、耦合多种工艺实现多污染物协同去除与余热回收。通过构建数学模型与实验研究,明确了低氧烧结烟气对传热系数、燃烧效率及污染物治理效果的影响规律,并优化了工艺设计。结果表明,烧结烟气工况下升/降温反应器传热系数较纯空气条件高20%,优化二次风系统与反应器高度后,CO燃尽率提高了15%以上,为烧结烟气治理提供了新的技术方案与理论支撑。 展开更多
关键词 烧结烟气 低氧燃烧 传热系数 燃烧效率
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镁热法生产海绵钛还原过程反应熔池的传热模型 被引量：12
3
作者 王文豪 吴复忠 +1 位作者 金会心 高成涛 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2013年第11期19-21,28,共4页
利用VOF多相流模型、能量方程、RNGk-ε方程及其边界条件,建立镁热法生产海绵钛还原熔池的传热模型。结果表明,计算得到的温度场分布与实测值吻合较好。
关键词 海绵钛 还原 熔池 传热 模拟
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钢坯加热升温曲线优化 被引量：9
4
作者 刘显军 徐光 熊俊伟 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2006年第17期57-60,共4页
通过对钢坯在步进式炉内传热过程的分析,采用有限差分方法对钢坯内温度进行数值模拟,用可变容差优化方法建立了钢坯最优加热数学模型。运用该模型可方便地求得热负荷沿炉长的最佳分配,从而达到加热炉的最优工艺,提高加热炉生产率、降低... 通过对钢坯在步进式炉内传热过程的分析,采用有限差分方法对钢坯内温度进行数值模拟,用可变容差优化方法建立了钢坯最优加热数学模型。运用该模型可方便地求得热负荷沿炉长的最佳分配,从而达到加热炉的最优工艺,提高加热炉生产率、降低能源消耗。 展开更多
关键词 钢坯升温 有限差分 可变容差法 优化 数值模拟
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冶金炉渣硫化物容量指数与碱度的关系 被引量：3
5
作者 杨学民 刘天中 +2 位作者 郭占成 于宪溥 王大光 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 1995年第6期1-8,共8页
采用１３００～１６００℃各种渣系的７６组平衡实验条件下和１２４组准平衡条件下工业实验数据，研究了本文所引入的硫化物容量指数与光学碱度、Ｂｅｌｌ比率、氧离子摩水分数的关系。结果表明，硫化物容量指数与炉渣各种表达方式的碱... 采用１３００～１６００℃各种渣系的７６组平衡实验条件下和１２４组准平衡条件下工业实验数据，研究了本文所引入的硫化物容量指数与光学碱度、Ｂｅｌｌ比率、氧离子摩水分数的关系。结果表明，硫化物容量指数与炉渣各种表达方式的碱度之间有较好对应关系，但在准平衡的工业实验条件下，上述关系相对较离散。因此可认为，硫化物容量指数作为炉渣碱度的一种表示方法的观点似不能适用于所有条件。 展开更多
关键词 硫化物 容量 容量指数 光学碱度 冶金炉 炉渣
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LF精炼炉盖内惰性气氛的流动模拟 被引量：3
6
作者 温良英 陈登福 +2 位作者 张生富 白晨光 龙战军 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期822-826,共5页
采用耦合数值求解的方法,计算并分析了LF精炼炉盖内气体流动的速度分布状态以及液面附近惰性气体氩(Ar)的流动行为和分布.结果表明:露弧加热期和埋弧加热期炉盖的合理抽气压力分别为-200^-250Pa和-120Pa;底吹氩气量过小不能在液面上部弥... 采用耦合数值求解的方法,计算并分析了LF精炼炉盖内气体流动的速度分布状态以及液面附近惰性气体氩(Ar)的流动行为和分布.结果表明:露弧加热期和埋弧加热期炉盖的合理抽气压力分别为-200^-250Pa和-120Pa;底吹氩气量过小不能在液面上部弥散,而增大到20~50m3.h-1,在液面附近弥散且流动分布状态相似,有利于液面附近惰性气氛的保持;液面距钢包上边缘的距离增大,氩气在液面上部回旋的区域扩大,可防止钢液增[N]或[O]. 展开更多
关键词 炉盖 气体流动 数值模拟 惰性气体 抽气压力
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渣层厚度和出流口形状对汇流旋涡下渣的影响 被引量：13
7
作者 黄晔 叶树峰 +2 位作者 陶玉平 李美明 黄泽民 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 1995年第6期9-14,共6页
通过冷模拟实验考察了冶金容器中渣层厚度和出流口形状对产生汇流旋涡临界高度的影响，揭示了汇流旋涡临界高度随渣层厚度变化的基本规律，论述了水平形出流口对降低汇流旋涡临界高度、抑制卷渣、提高钢质量和钢水收得率的优越性。
关键词 汇流旋涡 渣层 厚度 出流口形状 冶金炉 下渣
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热风炉蓄热室内温度场的简化模型 被引量：8
8
作者 张立麒 郑楚光 汪海 《冶金能源》 北大核心 2004年第2期23-26,共4页
建立了热风炉蓄热室内温度场计算的简化模型 ,对该模型用于预测热风炉蓄热室的热力行为是满意的。采用本模型模拟的结果表明 ,热风炉蓄热室内的温度分布在烧炉过程和稳定送风过程中具有较大的不同。同时 ,不同热物性的格砖也会极大地影... 建立了热风炉蓄热室内温度场计算的简化模型 ,对该模型用于预测热风炉蓄热室的热力行为是满意的。采用本模型模拟的结果表明 ,热风炉蓄热室内的温度分布在烧炉过程和稳定送风过程中具有较大的不同。同时 ,不同热物性的格砖也会极大地影响蓄热室的热交换行为。该模型对于热风炉的设计运行具有直接的工程指导意义。 展开更多
关键词 热风炉 蓄热室 温度场 数值模拟 计算模型
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清洁、高效、节能铜阳极炉生产实践 被引量：6
9
作者 苏峰 王彤 黄永峰 《铜业工程》 CAS 2013年第1期31-34,共4页
介绍金隆铜业一号阳极炉、三号阳极炉分别应用稀氧燃烧技术(DOC)和重油乳化技术,以提升其燃料燃烧效率,减少废气排放;并在一号阳极炉成功应用透气砖技术,增强熔体搅拌力度,改善氧化还原反应动力学条件,提升阳极炉冶炼反应速率,以达到低... 介绍金隆铜业一号阳极炉、三号阳极炉分别应用稀氧燃烧技术(DOC)和重油乳化技术,以提升其燃料燃烧效率,减少废气排放;并在一号阳极炉成功应用透气砖技术,增强熔体搅拌力度,改善氧化还原反应动力学条件,提升阳极炉冶炼反应速率,以达到低碳节能高效。 展开更多
关键词 阳极炉 清洁生产 稀氧燃烧 重油乳化 透气砖
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加热炉热过程动态操作数学模型 被引量：2
10
作者 董伟 李瑞阳 +1 位作者 郁鸿凌 陈海耿 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期295-297,共3页
根据加热炉生产特点,建立了钢坯加热过程的动态操作数学模型,分析了待轧时间变化时炉内钢坯温度分布情况。并针对加热炉待轧的灰色性,采用多目标灰色局势决策方法,得出了相应合理的待轧优化控制策略。模拟结果表明:该方法具有良好的动... 根据加热炉生产特点,建立了钢坯加热过程的动态操作数学模型,分析了待轧时间变化时炉内钢坯温度分布情况。并针对加热炉待轧的灰色性,采用多目标灰色局势决策方法,得出了相应合理的待轧优化控制策略。模拟结果表明:该方法具有良好的动态性能,适合于在线控制。 展开更多
关键词 加热炉 数学模型 钢坯 热工程
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固定床煤气化过程机理模型综述 被引量：6
11
作者 田红 蔡九菊 +2 位作者 王爱华 王连勇 刘汉桥 《工业加热》 CAS 2005年第2期1-4,共4页
固定床气化炉是一种技术成熟、应用最广的高热效率和高碳转化率的反应器。对其气化过程进行精确的定量描述是过程设计与控制最优化的先决条件。对气化过程进行描述最常用的方法是建立机理模型,重点分析评述了固定床气化炉的机理模型,并... 固定床气化炉是一种技术成熟、应用最广的高热效率和高碳转化率的反应器。对其气化过程进行精确的定量描述是过程设计与控制最优化的先决条件。对气化过程进行描述最常用的方法是建立机理模型,重点分析评述了固定床气化炉的机理模型,并针对机理模型的发展现状提出了固定床气化炉机理模型的发展方向。 展开更多
关键词 煤炭气化 固定床 机理模型
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COREX熔化气化炉区域模型及其理论燃烧温度 被引量：5
12
作者 应伟峰 王臣 +2 位作者 邹宗树 林金嘉 周渝生 《中国冶金》 CAS 2009年第4期13-17,共5页
把熔化气化炉划分为炉缸区、风口区、填充床、流化床和自由空间5个区域。在已开发的COREX工艺整体静态模型的基础上,对各区域分别建立了物料平衡热平衡模型并联立求解。根据各区域内的物理化学进程设定各区域间边界的条件,模型计算可给... 把熔化气化炉划分为炉缸区、风口区、填充床、流化床和自由空间5个区域。在已开发的COREX工艺整体静态模型的基础上,对各区域分别建立了物料平衡热平衡模型并联立求解。根据各区域内的物理化学进程设定各区域间边界的条件,模型计算可给出熔化气化炉内各区域的能量分布和物料流状况。利用区域模型还可计算喷煤对理论燃烧温度、炉缸渣铁温度、煤气量等的影响。 展开更多
关键词 COREX模型 熔化气化炉 区域模型
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重力势能驱动旋流反应器及冶金特性实验研究 被引量：1
13
作者 张刚刚 刘中秋 +2 位作者 王强 王芳 李宝宽 《过程工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第S1期25-30,共6页
针对传统钢铁炉外精炼设备及其搅拌工艺能耗大、资源利用率低、环境负荷重等问题,提出利用重力势能驱动的旋流反应器用于金属的炉外精炼工艺,以达到降低环境负荷的目的.该反应器通过革新传统冶金反应器的构造,引入离心泵的设计原理,通... 针对传统钢铁炉外精炼设备及其搅拌工艺能耗大、资源利用率低、环境负荷重等问题,提出利用重力势能驱动的旋流反应器用于金属的炉外精炼工艺,以达到降低环境负荷的目的.该反应器通过革新传统冶金反应器的构造,引入离心泵的设计原理,通过在漏斗形壁面上设置优良叶型的导流叶片,使沿导流叶片下流的钢液产生旋流,达到利用钢液本身的重力势能作为金属精炼搅拌动力的目的.利用水模型实验验证了这种新型冶金反应器的冶金特性,即对旋流生成与混合能力进行实验研究.结果表明,该反应器在工作中无需外加动力,产生的旋流能够提供金属冶炼所需的搅拌动力,较好的完成金属液的混合及冶炼过程;在已知的3种叶片形式中,前弯型叶片产生的旋流效果最佳. 展开更多
关键词 重力势能 旋流 冶金反应器 漏斗 导流叶片
原文传递
蓄热式轧钢加热炉的发展及其优缺点 被引量：8
14
作者 王永强 陈连生 +1 位作者 李娜 王涛 《河北理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2009年第3期12-15,共4页
蓄热式燃烧技术(HATC)被誉为21世纪的关键技术之一,它经历了两个重要的发展阶段而趋向成熟,此技术应用在轧钢加热炉上称为蓄热式轧钢加热炉。从蓄热式燃烧技术的发展状况入手,介绍了蓄热式轧钢加热炉工作原理和类型,分析了蓄热式轧钢加... 蓄热式燃烧技术(HATC)被誉为21世纪的关键技术之一,它经历了两个重要的发展阶段而趋向成熟,此技术应用在轧钢加热炉上称为蓄热式轧钢加热炉。从蓄热式燃烧技术的发展状况入手,介绍了蓄热式轧钢加热炉工作原理和类型,分析了蓄热式轧钢加热炉的优缺点。 展开更多
关键词 蓄热式燃烧技术 轧钢加热炉 工作原理 优缺点
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工业炉窑的系统节能 被引量：6
15
作者 周德成 王忠金 刘建光 《工业加热》 CAS 2007年第1期24-26,共3页
从理论和实践上给出了工业炉窑系统节能的依据和必要性。同时指出由于工业炉窑初始效率低,节能难度指数较小,节能挖潜较易,节能潜力较大。
关键词 工业炉窑 系统 节能
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用应力—应变型传感器测量循环流化床颗粒循环量 被引量：2
16
作者 吴文渊 钱贵华 +1 位作者 陈爱华 杨励丹 《化工冶金》 CSCD 北大核心 1993年第1期68-71,共4页
1 前言在循环流化床研究中,固体颗粒循环量是需要测量的一个重要参数.其测量方法很多,最常见的方法是在循环回路中安装蝶阀.当蝶阀关闭后其上堆积一定体积的物料,记录下所需要的时间,同时测量堆积段所产生的压差,进而得到颗粒的循环量.... 1 前言在循环流化床研究中,固体颗粒循环量是需要测量的一个重要参数.其测量方法很多,最常见的方法是在循环回路中安装蝶阀.当蝶阀关闭后其上堆积一定体积的物料,记录下所需要的时间,同时测量堆积段所产生的压差,进而得到颗粒的循环量.这一方法的特点是系统简单,操作方便.但是堆积段的压差数值较难准确获得,从而影响了测量的准确性,也有人通过测量示踪颗粒的平均速度来计算得到颗粒循环量,这需要昂贵的摄录像设备,测量费时,测试结果也不够准确.另外,有人将循环物料放出系统称重.这种方法使回路设计复杂化,操作不便,放出物料又影响了循环流化床内的流动工况,可见,建立准确可靠、系统简单、操作方便的颗粒循环量自动测量系统是非常必要的.本文简要报道作者在这方面已做的一些工作. 展开更多
关键词 循环流化床 颗粒循环量 传感器
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炉壁黑度对火焰炉能耗的影响 被引量：4
17
作者 欧阳德刚 罗安智 《钢铁研究》 CAS 1998年第5期47-49,27,共4页
通过对火焰炉炉内热交换过程及炉墙散热过程的理论分析，探明了炉壁黑度对火焰炉能耗影响的关系，为红外辐射涂料在火焰炉中的合理应用提供了理论参考。
关键词 炉壁黑度 炉墙保温 节能 火焰炉能耗
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蓄热式加热炉的热工特点分析 被引量：5
18
作者 华建社 周继良 《钢铁研究》 CAS 2004年第5期50-52,共3页
简述蓄热式加热炉的工作原理、技术特性及节能效果,通过对蓄热式加热炉的热平衡测试结果的分析,指出蓄热式燃烧系统的热工特性。
关键词 蓄热式 加热炉 热平衡测试
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气体喷吹搅拌式冶金反应器内渣铁两相混合和流动现象的研究 被引量：1
19
作者 曲英 杨健 徐保美 《化学反应工程与工艺》 CAS CSCD 北大核心 1990年第1期72-78,共7页
应用喷吹气体进行搅拌的间歇操作反应器在冶金中有广泛应用。本文应用激光测速和高速摄影等方法对反应器中熔渣卷入金属液和渣铁边界附近的流动现象进行了模拟研究。实验结果表明:熔渣的卷入和喷吹气体流量、喷吹方式及渣量有关。熔渣... 应用喷吹气体进行搅拌的间歇操作反应器在冶金中有广泛应用。本文应用激光测速和高速摄影等方法对反应器中熔渣卷入金属液和渣铁边界附近的流动现象进行了模拟研究。实验结果表明:熔渣的卷入和喷吹气体流量、喷吹方式及渣量有关。熔渣的存在对金属液的循环流动起阻滞作用,减弱了混合效果。 展开更多
关键词 气体喷吹 渣铁混合 流动 间歇反应器 两相混合 搅拌式 冶金反应器
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高炉-转炉区段“一罐到底”界面模式建模仿真与优化研究 被引量：3
20
作者 孟华 王华 王建军 《工业加热》 CAS 2011年第1期41-44,共4页
针对高炉-转炉区段"一罐到底"界面模式中铁水罐在转炉前等待时间的累加效应,讨论了在高炉-转炉区段"一罐到底"界面模式仿真系统中利用Witness软件对其进行仿真的方法。通过模型的运行结果分析出高炉-转炉区段"... 针对高炉-转炉区段"一罐到底"界面模式中铁水罐在转炉前等待时间的累加效应,讨论了在高炉-转炉区段"一罐到底"界面模式仿真系统中利用Witness软件对其进行仿真的方法。通过模型的运行结果分析出高炉-转炉区段"一罐到底"界面模式仿真系统中的"瓶颈"因素和导致铁水罐等待时间出现累加效应的原因,从而提出解决此问题的对策,优化整个仿真系统以缓解累加效应。 展开更多
关键词 高炉-转炉区段 一罐到底 界面模式 WITNESS 仿真
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