高炉采用氧煤燃烧器后回旋区煤粉燃烧过程的数值模拟 被引量：4

1

作者 丘纪华 张志国 +2 位作者 孙学信 董玉贵 张慧纯 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 1996年第1期1-5,共5页

针对高炉风口前回旋区内氧煤燃烧器喷入煤粉燃烧的过程，应用数值模拟方法对氧煤燃烧器在不同喷煤粉量和氧浓度条件下的燃烧过程进行了计算机数值模拟。结果表明，高炉风口产生的回旋区流场及温度场有利于煤粉的燃烧，而氧浓度大则有利... 针对高炉风口前回旋区内氧煤燃烧器喷入煤粉燃烧的过程，应用数值模拟方法对氧煤燃烧器在不同喷煤粉量和氧浓度条件下的燃烧过程进行了计算机数值模拟。结果表明，高炉风口产生的回旋区流场及温度场有利于煤粉的燃烧，而氧浓度大则有利于煤粉较早着火及较高的燃烬率。 展开更多

关键词 煤粉 燃烧 数值模拟 燃烧器 高炉

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高炉喷吹煤和废塑料混合燃料燃烧过程的数值模拟 被引量：9

2

作者 吴复忠 金会心 李军旗 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期11-14,共4页

采用数学模型预测高炉喷吹煤与废塑料混合燃料在直吹管的燃烧过程,数学模型包括气相流动、混合燃料的燃烧、辐射传热等子模型。模拟结果表明,燃料总的燃烧效率能达到90%以上,高炉喷吹煤与废塑料混合燃料在高炉的燃烧行为介于高炉单独喷... 采用数学模型预测高炉喷吹煤与废塑料混合燃料在直吹管的燃烧过程,数学模型包括气相流动、混合燃料的燃烧、辐射传热等子模型。模拟结果表明,燃料总的燃烧效率能达到90%以上,高炉喷吹煤与废塑料混合燃料在高炉的燃烧行为介于高炉单独喷吹煤粉和废塑料两者之间,高炉喷吹煤与废塑料混合燃料在理论上是切实可行的。 展开更多

关键词 高炉喷吹 混合燃料 数值模拟

原文传递

自焙碳块的石墨化过程 被引量：7

3

作者 薛向欣 段培宁 +1 位作者 黄晓煜 张殿有 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 1996年第10期69-72,共4页

在不同的自焙条件（１２、２４、３６ｈ，１３００、１４００、１５００℃）下，实验研究了鞍钢７号高炉用自焙碳块的石墨化过程。实验结果证明：石墨化率与自焙时间和温度成正比。由无定形碳向石墨转变的反应为准零级，其表观速度为常... 在不同的自焙条件（１２、２４、３６ｈ，１３００、１４００、１５００℃）下，实验研究了鞍钢７号高炉用自焙碳块的石墨化过程。实验结果证明：石墨化率与自焙时间和温度成正比。由无定形碳向石墨转变的反应为准零级，其表观速度为常数。１５００℃下恒温２４ｈ的石墨化率最高。 展开更多

关键词 自焙碳块 石墨化 高炉 炉缸

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喷吹方式对煤粉燃尽率的影响 被引量：3

4

作者 李永清 张小辉 +2 位作者 张家元 闫红杰 周孑民 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期2432-2439,共8页

为研究高炉喷煤采用不同喷吹方式对煤粉燃烧效率、煤焦置换比以及高炉生产的经济效益的影响,以某企业3号高炉为对象,建立回旋区煤粉燃烧过程的计算模型,并基于该计算模型研究不同煤种、喷枪形式和富氧率对煤粉燃尽率的影响。研究结果表... 为研究高炉喷煤采用不同喷吹方式对煤粉燃烧效率、煤焦置换比以及高炉生产的经济效益的影响,以某企业3号高炉为对象,建立回旋区煤粉燃烧过程的计算模型,并基于该计算模型研究不同煤种、喷枪形式和富氧率对煤粉燃尽率的影响。研究结果表明:烟煤的燃尽率高于无烟煤和混煤的燃尽率,双煤枪的燃尽率高于单煤枪和氧煤枪的燃尽率;当喷煤比不超过150 kg/t时,该高炉的最佳富氧率为5%。 展开更多

关键词 回旋区 燃尽率 喷吹方式 数值仿真

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煤粉预热燃烧特性及动力学分析 被引量：3

5

作者 左启伟 苍大强 +2 位作者 安霞 赵军 杨静波 《河北科技大学学报》 CAS 2015年第4期431-436,共6页

实验利用热重天平,采用非等温燃烧方法研究了国内某炼铁厂高炉喷吹的典型煤粉预热后燃烧特性及反应动力学参数。考察了煤粉在423,473,523,573,623,673,723,773K温度等级下,煤粉试样的燃点、燃烧峰值温度、结束温度、综合燃烧特性指数（... 实验利用热重天平,采用非等温燃烧方法研究了国内某炼铁厂高炉喷吹的典型煤粉预热后燃烧特性及反应动力学参数。考察了煤粉在423,473,523,573,623,673,723,773K温度等级下,煤粉试样的燃点、燃烧峰值温度、结束温度、综合燃烧特性指数（G）、燃烧峰值速率等动力学特征参数,计算了煤粉燃烧过程的活化能（E）和指前因子（A）。分析结果表明,北区煤粉在423~773K不同温度等级燃烧过程中,着火点温度最多下降了240K,失重峰温度最多提前了263K,最大燃烧速率最大幅度提升了1.29倍,燃烧特性指数最大为29.8倍;从动力学角度分析出两段热解活化能和指前因子之间均存在良好的线性拟合关系,煤粉燃烧为一级反应;煤粉有明显预热效果温度应不低于673K。 展开更多

关键词 冶金燃料 煤粉 预热 燃烧 动力学参数

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高炉直吹管和回旋区煤粉燃烧数学模型 被引量：6

6

作者 邹祖桥 孙学信 +1 位作者 丘纪华 于仲洁 《华中理工大学学报》 CSCD 北大核心 2000年第7期65-67,共3页

根据高炉喷吹煤粉燃烧特点 ,对直吹管和风口回旋区分段模拟 ,以直吹管模拟结果作为回旋区输入 .回旋区数学模型在直吹管数学模型的基础上进行修正 ,为简化计算模型 ,用附加力修正焦炭回旋运动对气流产生的影响 ,回旋区焦炭燃烧量和回旋... 根据高炉喷吹煤粉燃烧特点 ,对直吹管和风口回旋区分段模拟 ,以直吹管模拟结果作为回旋区输入 .回旋区数学模型在直吹管数学模型的基础上进行修正 ,为简化计算模型 ,用附加力修正焦炭回旋运动对气流产生的影响 ,回旋区焦炭燃烧量和回旋区大小根据经验公式确定 .对直吹管和回旋区采用分段模拟 ,更加接近高炉实际情况 。 展开更多

关键词 高炉 直吹管 回旋区 煤粉燃烧 数学模型

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煤粉压力燃烧特性及动力学分析 被引量：1

7

作者 左启伟 苍大强 +2 位作者 赵军 杨静波 安霞 《河北科技大学学报》 CAS 2016年第1期88-95,共8页

利用加压热重分析天平,采用非等温燃烧方法对国内某钢铁厂高炉典型喷吹煤粉的燃烧特性及反应动力学参数进行了实验研究。研究了在0.1,1.1,2.1,3.1,4.1 MPa压力等级下试样煤粉的着火温度、最大燃烧速率温度、燃尽温度、综合燃烧特性指数... 利用加压热重分析天平,采用非等温燃烧方法对国内某钢铁厂高炉典型喷吹煤粉的燃烧特性及反应动力学参数进行了实验研究。研究了在0.1,1.1,2.1,3.1,4.1 MPa压力等级下试样煤粉的着火温度、最大燃烧速率温度、燃尽温度、综合燃烧特性指数(S)、最大燃烧速率等燃烧特征参数,计算了煤粉燃烧过程的活化能(E)和指前因子(A)。结果表明,北区煤粉在压力等级由0.1 MPa升至4.1 MPa的燃烧过程中,着火点温度最多下降了85.7K,失重峰值温度最多提前了249.3K,燃尽温度最多下降了375K,最大燃烧速率最多提升了10倍,燃烧特性指数最大为常压下的33.6倍;两段热解活化能和指前因子的对数值之间存在动力学补偿效应;煤粉的反应控制条件及燃烧方式转变的临界压力为3.1MPa。 展开更多

关键词 炼铁 煤粉 压力热重分析 燃烧 动力学参数 临界压力

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高炉直吹管条件下粉煤热解前的传热分析 被引量：1

8

作者 丁玉龙 苍大强 +1 位作者 杨天钧 周渝生 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第2期145-151,共7页

分析了高炉直吹管条件下粉煤粒子在热解之前的传热状态;建立了粉煤粒子的传热模型,并进行了计算机求解。结果表明:(1)粉煤粒子在热解前的传热情况对粉煤的快速热解非常重要;(2)热风和粒子的速度差及粒径对Nu数影响很大,热解前辐射传热... 分析了高炉直吹管条件下粉煤粒子在热解之前的传热状态;建立了粉煤粒子的传热模型,并进行了计算机求解。结果表明:(1)粉煤粒子在热解前的传热情况对粉煤的快速热解非常重要;(2)热风和粒子的速度差及粒径对Nu数影响很大,热解前辐射传热比对流换热更重要;(3)在目前国内条件下,煤粒子直径在300μm以下较合适;(4)煤粒(>1μm)在热解前不能视为薄体。 展开更多

关键词 传热 粉煤 热解 薄体

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利用CFX对高炉回旋区的模拟研究 被引量：3

9

作者 郭术义 孙志强 《计算机仿真》 CSCD 2008年第4期301-304,共4页

高炉回旋区是高炉的重要组成部分,其内部的物理化学状态严重影响到高炉的冶炼状况。利用计算流体力学软件CFX对回旋区内存在的焦炭热解、焦炭燃烧、焦炭颗粒的轨道运动以及气体湍流等过程进行了数值模拟。数值模拟结果表明:回旋区内,气... 高炉回旋区是高炉的重要组成部分,其内部的物理化学状态严重影响到高炉的冶炼状况。利用计算流体力学软件CFX对回旋区内存在的焦炭热解、焦炭燃烧、焦炭颗粒的轨道运动以及气体湍流等过程进行了数值模拟。数值模拟结果表明:回旋区内,气流呈双涡旋分布,焦炭粒子数为1000时,在水平面内CO气体的峰值浓度约为27.4%;模拟高炉的煤气流分布的基本规律为中心气流弱,边缘气流强,与大量高炉操作实践相吻合;高炉回旋区的CFX数值模拟结果与高炉实验结果趋势基本一致,为进一步研究高炉回旋区和指导高炉操作提供了有意义的探索。 展开更多

关键词 高炉 回旋区 数值模拟

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高炉回旋区燃烧火焰三维温度场重构

10

作者 张兴兰 欧阳奇 +1 位作者 温良英 白晨光 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1337-1341,共5页

建立了煤粉及焦炭燃烧火焰光束在回旋区内部的传输过程模型,提出了基于直吹管窥视孔方向CCD靶面热流分布的辐射传热方程(RTE)的蒙特卡洛(Monte Carlo)求解方法,分析影响回旋区三维温度场重建的辐射传递因子的影响因素。以及回旋区不同... 建立了煤粉及焦炭燃烧火焰光束在回旋区内部的传输过程模型,提出了基于直吹管窥视孔方向CCD靶面热流分布的辐射传热方程(RTE)的蒙特卡洛(Monte Carlo)求解方法,分析影响回旋区三维温度场重建的辐射传递因子的影响因素。以及回旋区不同焦炭粒子浓度下回旋区的三维温度场重构问题,为实现回旋区工况的在线监测诊断提供了有效手段。 展开更多

关键词 高炉喷煤 风口回旋区 蒙特卡洛法 三维温度场重构

原文传递

采用CFX对高炉回旋区的模拟研究 被引量：1

11

作者 郭术义 《山东冶金》 CAS 2008年第1期56-58,共3页

考虑到回旋区内存在的焦炭热解、燃烧、气体湍流化学反应等过程,利用CFX,建立了基于颗粒轨道的物理模型,并对该模型进行了数值模拟。模拟结果表明:回旋区内,气流呈双涡旋分布,气体速度大部分<16 m/s,峰值温度在2 670 K左右。进行了... 考虑到回旋区内存在的焦炭热解、燃烧、气体湍流化学反应等过程,利用CFX,建立了基于颗粒轨道的物理模型,并对该模型进行了数值模拟。模拟结果表明:回旋区内,气流呈双涡旋分布,气体速度大部分<16 m/s,峰值温度在2 670 K左右。进行了高炉红外测温实验,测量的峰值温度约为2 660 K。实验验证了数值模拟结果基本是正确的,对进一步研究高炉回旋区和修改高炉基本操作制度提供了理论依据。 展开更多

关键词 高炉回旋区 数学模型 数值模拟

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武钢高炉经济性喷煤研究

12

作者 陈令坤 李永波 邹明金 《钢铁研究》 CAS 2014年第2期14-17,共4页

为了使武钢高炉达到经济性喷煤的目标，通过煤资源调查，掌握了适合武钢喷吹用煤的煤源情况；通过对高炉大煤比条件下的风口理论燃烧温度进行计算，分析了影响高炉喷煤的主要因素；通过对武钢高炉炉尘中的残碳量及其来源进行分析，发现... 为了使武钢高炉达到经济性喷煤的目标，通过煤资源调查，掌握了适合武钢喷吹用煤的煤源情况；通过对高炉大煤比条件下的风口理论燃烧温度进行计算，分析了影响高炉喷煤的主要因素；通过对武钢高炉炉尘中的残碳量及其来源进行分析，发现目前操作条件下炉尘中源自煤粉的碳量占总碳量的10％左右，此结果已用于研究未燃煤粉在炉内的利用状况及评估高炉喷吹煤粉的燃烧情况；通过对高炉操作指标进行统计分析，发现煤比在160～170kg／t时，高炉燃料比较低。实践结果表明，上述经济性喷煤技术在5号高炉应用后，在煤比仅略增加0．8kg／t的情况下，焦比降低了9．7kg／t。 展开更多

关键词 高炉 经济性喷煤 煤比 焦比

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大钢3号高炉炉渣脱硫能力的分析

13

作者 徐楚韶 唐鑫 +3 位作者 朱显才 杨泽林 谢国文 朱向前 《四川冶金》 CAS 1993年第4期41-44,共4页

用大钢3号高炉的实际生产数据,分析了渣中不同TiO_2含量时炉渣的脱硫能力,为今后四川省中小高炉推广应用冶炼钒钛磁铁矿提供理论和实践指导。

关键词 炉渣 脱硫 钒钛磁铁矿 高炉 熔炼

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高炉下部气固湍流和煤粉燃烧的数值模拟与优化研究 被引量：4

14

作者 梁健国 闫红杰 张家元 《钢铁研究》 CAS 2012年第4期14-20,共7页

高炉喷吹煤粉时,由于煤粉的不完全燃烧,在回旋区处会产生未燃煤粉,影响高炉的透气性。建立了气固两相湍流和煤粉燃烧的三维数学模型,并且验证了该模型的可靠性。用所建模型对由直吹管、风口、回旋区和焦炭床构成的高炉下部区域进行了喷... 高炉喷吹煤粉时,由于煤粉的不完全燃烧,在回旋区处会产生未燃煤粉,影响高炉的透气性。建立了气固两相湍流和煤粉燃烧的三维数学模型,并且验证了该模型的可靠性。用所建模型对由直吹管、风口、回旋区和焦炭床构成的高炉下部区域进行了喷吹煤粉流动与燃烧现象的模拟研究。模拟结果揭示了高炉炉内气固流动和煤粉燃烧的基本性质和特点;通过正交试验方法研究不同操作因素对评价指标煤粉燃尽率的影响,得到4个操作因素对燃尽率的影响程度依次分别为喷煤量、富氧率、鼓风量和鼓风温度。而工况(喷煤量1 25kg/t,鼓风量1 950m3/min,鼓风温度1 523K,富氧率5.0%)为最佳优化工况,可实现提高喷煤量和煤粉燃尽率的效果。 展开更多

关键词 高炉下部 气固湍流 煤粉燃烧 数值模拟 优化研究

原文传递

高炉回旋区湍流特性

15

作者 郭术义 吴延荣 侯艳君 《有色金属》 CSCD 北大核心 2009年第3期101-104,共4页

利用计算流体力学软件CFX,对回旋区内焦炭颗粒的运动、热解、燃烧及气体内的化学反应、气体湍流特性等进行分析,并通过回旋区红外测温,研究高炉回旋区内的湍流特性。回旋区内气体速度、温度、CO2和O2等组分分布规律的模拟结果与温度测... 利用计算流体力学软件CFX,对回旋区内焦炭颗粒的运动、热解、燃烧及气体内的化学反应、气体湍流特性等进行分析,并通过回旋区红外测温,研究高炉回旋区内的湍流特性。回旋区内气体速度、温度、CO2和O2等组分分布规律的模拟结果与温度测量结果以及高炉操作实践基本一致。回旋区内绝大部分气体速度小于16m/s。数值计算温度大于红外测量温度。在颗粒粒子数目为1000的情况下,在z=0xy平面内CO气体的峰值浓度为17%,CO峰值达到了27.4%。 展开更多

关键词 冶金技术 高炉 湍流特性 回旋区

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韶钢高炉锌平衡研究 被引量：3

16

作者 曾赞喜 陈焕杰 林少云 《南方金属》 CAS 2013年第1期10-16,共7页

试验表明在高炉炉况稳定、顺行的情况下,残留在8号高炉内的锌量很低.锌排出的主要途径是煤气中的瓦斯灰、布袋灰,因此有利于锌随煤气排出的措施就是减轻锌危害的措施.为降低高炉锌危害,建议:保持高炉炉况稳定、顺行;坚持发展中心气流、... 试验表明在高炉炉况稳定、顺行的情况下,残留在8号高炉内的锌量很低.锌排出的主要途径是煤气中的瓦斯灰、布袋灰,因此有利于锌随煤气排出的措施就是减轻锌危害的措施.为降低高炉锌危害,建议:保持高炉炉况稳定、顺行;坚持发展中心气流、适当控制边缘气流的操作方针;避免慢风、休风,特别是非计划休风;提高入炉料质量,减少入炉粉尘,提高炉料低温还原粉化性能,保证炉料透气性;维持合理、稳定的操作参数,如炉顶压力、炉顶温度等;避免低料线操作;监控高炉锌平衡状况. 展开更多

关键词 高炉 锌负荷 锌平衡

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热重法高炉喷吹煤粉燃烧性的研究 被引量：2

17

作者 张田伟 《黑龙江冶金》 2010年第1期14-16,共3页

采用热重法对高炉喷吹煤粉的燃烧性进行了研究,通过对单煤、混煤燃烧时的热力学分析,发现混煤的燃烧率大于组成该混煤的纯煤燃烧率的加权平均值。结果表明,混煤喷吹有利于提高煤粉的燃烧率,扩大高炉喷吹量和降低喷煤成本。

关键词 热重法 燃烧性 混煤

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单一煤粉粒子燃烧的直接观察

18

作者 有山达郎 《武钢技术》 CAS 1996年第8期19-24,共6页

在层流炉内试验煤粉粒子燃烧时，利用高速摄像机观察煤粒子燃烧，用图像分析观测煤粉粒子周围的温度分布，以此说明喷吹到高炉内的煤粉粒子燃烧的基本原理。由于挥发分的燃烧，着火后发现煤粉粒子周围有一个火焰，其火焰的直径是由氧含... 在层流炉内试验煤粉粒子燃烧时，利用高速摄像机观察煤粒子燃烧，用图像分析观测煤粉粒子周围的温度分布，以此说明喷吹到高炉内的煤粉粒子燃烧的基本原理。由于挥发分的燃烧，着火后发现煤粉粒子周围有一个火焰，其火焰的直径是由氧含量及煤种决定的。基于这些结果，所观察到的煤粉粒子火焰面位置以及通过挥发分燃烧得到的热源，影响到燃烧率。此外，在高炉内大量喷吹煤粉时，煤粉粒子分散情况以及煤粉粒子周围的氧含量，对燃烧率有明显的影响。 展开更多

关键词 高炉 层流炉 燃烧 煤粉

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莱钢3200m^3高炉提高炉缸活性的探索

19

作者 董征科 邱国兴 +1 位作者 李春路 王连昌 《南方金属》 CAS 2012年第4期34-37,共4页

通过对莱钢3号3 200 m3高炉多次因炉缸活性引起炉况波动的分析,分析了炉缸活性变化的表现、影响因素和应对措施.对炉缸的活性问题进行了初步探讨.

关键词 高炉 炉缸 活性

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高炉风口内煤粉的分散和燃烧行为

20

作者 石渡夏生 查望信 《钢铁译文集》 1996年第1期36-37,共2页

关键词 高炉 风口 煤粉分散 燃烧行为

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