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控制适宜理论燃烧温度提高富氧喷煤高炉操作水平
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官方公共微信高炉喷吹煤粉燃烧过程的数值模拟--《大连理工大学》2013年硕士论文
高炉喷吹煤粉燃烧过程的数值模拟
【摘要】：高炉喷吹煤粉技术受经济性、运行操作和环境受益的驱使,在高炉炼铁中广泛应用。煤粉喷吹过程中,煤粉颗粒与载气的两相流通过喷枪喷入到直吹管中经风口进入高炉,在风口的空穴内燃烧后进入周围的固定焦炭床。在高喷吹率条件下往往导致低燃尽率,未燃尽的炭渣集聚在回旋区的边缘,影响了焦炭床的渗透性和高炉的稳定性。一方面,在高炉风口和回旋区内提高喷煤燃尽率是增加煤粉喷吹量的一个必要条件；另一方面,一个合适的气体组分分布有利于高炉的稳定运行。在实际生产中,控制和优化炉况的主要措施是及时调节运行条件,因此,准确和可靠的分析煤粉在风口和回旋区内的流动和燃烧过程,是优化选择煤粉和鼓风参数必不可少的。
本文针对这一复杂的流动和燃烧行为建立了三维数学模型,在借助喷煤燃烧平台试验数据进行验证的基础上,对喷煤燃烧过程和运行条件的影响进行了详尽分析。
喷吹煤粉在高温鼓风的高加热速率作用下,挥发分很快析出燃烧,通过对不同粒径组煤粉颗粒燃烧过程发现,不管是煤粉挥发分的析出过程,还是燃烧过程,以及最终的燃尽率,都依赖于颗粒粒径。煤粉挥发分虽然对最终燃尽率的贡献值相同,但炭最终的燃尽水平是由颗粒直径决定的。本数学模型中,着重考虑了炭和水蒸气、炭和二氧化碳的异相反应,对于气体组分场的预测更加全面和可靠,包含了H2和CO的气体质量分数分布。
增加鼓风温度,煤粉经历的预热时间更短,挥发分更早更快的析出,提高煤粉燃尽率。鼓风温度的升高对于上游区域煤粉燃尽率的影响更加明显,鼓风温度1200℃是燃尽率增加快慢的一个过渡点,是保证高炉喷煤燃尽率的一个基准温度。通过增大鼓风富氧率,不管是中心煤粉流还是周边区域的循环小颗粒,煤粉与氧气接触的几率都增大,是增大燃尽率和保持火焰面温度的有效手段。
鼓风含水量对喷煤在直吹管和风口内的流动和燃烧过程影响不大,对靠近壁面循环区域的温度场影响不大,鼓风水分的增加促使中心轴线处主要燃烧区域温降下降明显,鼓风水分还通过与炭发生的吸热反应,消耗炉缸热量,影响气体组分场的分布。
对于喷煤燃尽率而言,喷煤量影响最大,鼓风参数影响程度主次顺序依次为鼓风富氧量、鼓风温度和鼓风水分。模拟结果显示,要想明显提高煤粉的燃尽率,可以通过减小煤粉平均粒径、采用高挥发份煤粉和提高鼓风富氧率实现；提高鼓风温度可以增加煤粉燃尽率,但鼓风温度高于1200℃时,对于最终燃尽率的增加作用不明显。
【关键词】：
【学位授予单位】：大连理工大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2013【分类号】：TF536【目录】：
摘要4-5Abstract5-91 绪论9-17 1.1 课题研究的背景及意义9-10 1.2 课题的研究和发展现状10-16
1.2.1 高炉风口回旋区特征研究10-13
1.2.2 高炉喷吹煤粉燃烧研究13-16 1.3 本文主要研究内容16-172 高炉喷吹煤粉燃烧机理及数学模型17-26 2.1 高炉燃烧室的形成及反应机理17-18 2.2 煤粉在风口和回旋区内的燃烧特性18-19 2.3 喷吹煤粉燃烧数学模型19-24
2.3.1 风口和回旋区内气固两相湍流流动19-21
2.3.2 煤粉燃烧数学模型21-24
2.3.3 颗粒相和气相之间的热传递24 2.4 本章小结24-263 高炉直吹管和风口内喷煤燃烧过程26-40 3.1 数学模型26 3.2 模型验证26-29 3.3 喷吹煤粉模拟结果及分析29-36
3.3.1 物理模型及操作条件29-31
3.3.2 直吹管及风口内喷煤燃烧过程模拟结果及分析31-36 3.4 鼓风参数对喷煤在直吹管和风口中燃烧的影响36-39
3.4.1 鼓风温度对喷煤燃烧的影响36-38
3.4.2 鼓风富氧率对喷煤燃烧的影响38-39 3.5 本章小结39-404 高炉回旋区内喷煤燃烧过程40-56 4.1 数学模型40 4.2 回旋区内喷煤燃烧模拟分析40-48
4.2.1 物理模型及边界条件40-42
4.2.2 喷煤燃烧模拟结果及分析42-48 4.3 喷吹参数对喷煤燃烧影响48-54
4.3.1 鼓风温度对喷煤燃烧的影响48-49
4.3.2 鼓风含氧量对喷煤燃烧的影响49-51
4.3.3 鼓风量对喷煤流动和燃烧的影响51-52
4.3.4 喷煤量对煤粉燃烧的影响52-54 4.4 本章小结54-565 鼓风湿度对高炉喷煤燃烧过程的影响56-65 5.1 炉缸中水分来源56-57 5.2 鼓风湿度对冶炼的影响57-58 5.3 鼓风湿度对高炉喷吹煤粉燃烧的影响58-64
5.3.1 鼓风湿度对喷煤燃烧影响机理58-59
5.3.2 鼓风湿度对喷煤在直吹管内流动和燃烧的影响59-60
5.3.3 鼓风湿度对喷煤在风口和回旋区内燃烧的影响60-64 5.4 本章小结64-65结论65-67参考文献67-71攻读硕士学位期间发表学术论文情况71-72致谢72-73
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【参考文献】
中国期刊全文数据库
孙野;罗志国;邹宗树;刘洪华;;[J];东北大学学报(自然科学版);2009年10期
张生富,温良英,白晨光,陈登福,董凌燕,欧阳奇;[J];重庆大学学报(自然科学版);2005年08期
史岩彬;孙志平;张丽丽;;[J];中国粉体技术;2011年06期
张建良;邱家用;国宏伟;刘征建;白亚楠;;[J];钢铁;2012年07期
郭术义,陈举华;[J];钢铁钒钛;2004年03期
陈化宝;高斌;王尚;李振;;[J];钢铁研究;2011年01期
梁健国;闫红杰;张家元;;[J];钢铁研究;2012年04期
王维兴;;[J];中国钢铁业;2011年04期
段旭琴;蒙格泰;金龙哲;段建;;[J];北京科技大学学报;2012年11期
孙向伟;沈龙龙;刘彪;魏亲睿;高斌;;[J];钢铁研究;2013年01期
中国重要会议论文全文数据库
顾明言;Naresh K SD.(Frank) HPinakin CChenn Q.Z;[A];2007中国钢铁年会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库
郭术义;[D];山东大学;2006年
欧阳奇;[D];重庆大学;2007年
顾明言;[D];上海交通大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库
范文俊;[D];江西理工大学;2011年
沈学会;[D];山东大学;2005年
曾华锋;[D];重庆大学;2007年
龙战军;[D];重庆大学;2006年
赵欣;[D];重庆大学;2008年
【共引文献】
中国期刊全文数据库
朱东升;黄佺;胡海兰;;[J];安全;2009年03期
董晓峰,高庆忠,刘广生;[J];东北电力学院学报;2005年01期
李艳军;李淑菲;韩跃新;;[J];东北大学学报(自然科学版);2011年05期
郭同来;柳政根;储满生;;[J];东北大学学报(自然科学版);2012年07期
朱光明;杨剑峰;段学农;陈一平;焦庆丰;杭才琪;杭文华;;[J];电力技术经济;2009年03期
徐金涛;;[J];电力建设;2009年01期
高玮;叶勇健;;[J];电力建设;2009年02期
胡伟锋;谢静梅;;[J];电力建设;2009年03期
于鹏峰;段学农;刘志辉;;[J];电力建设;2011年03期
宋国良,周俊虎,刘建忠,曹欣玉,岑可法;[J];动力工程;2005年01期
中国重要会议论文全文数据库
邢华清;王斌;王素涛;邱学先;;[A];河北冶金学会炼铁技术暨2008学术年会论文集[C];2008年
谷永胜;刘立勇;;[A];2009年河北省冶金学会炼铁技术暨学术年会论文集[C];2009年
刘立勇;;[A];2010年河北省冶金学会炼铁技术暨学术年会论文集[C];2010年
李敬专;;[A];第十一届全国自动化应用技术学术交流会论文集[C];2006年
冯力力;周薇;;[A];全国冶金自动化信息网2010年年会论文集[C];2010年
周怀春;方庆艳;张志国;;[A];第八届锅炉专业委员会第二次学术交流会议论文集[C];2005年
牛卫军;张希刚;王吉坤;;[A];2007年中小高炉炼铁学术年会论文集[C];2007年
刘莎莎;;[A];2008年全国炼铁生产技术会议暨炼铁年会文集（下册）[C];2008年
孙野;刘洪华;罗志国;邹宗树;周渝生;;[A];中国金属学会2008年非高炉炼铁年会文集[C];2008年
孙野;刘洪华;罗志国;邹宗树;周渝生;;[A];第十二届冶金反应工程学术会议论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库
徐远纲;[D];华中科技大学;2010年
李社锋;[D];浙江大学;2010年
吴乐;[D];华中科技大学;2011年
黄庠永;[D];上海交通大学;2011年
毛玉如;[D];浙江大学;2003年
刘忠;[D];华北电力大学（河北）;2004年
张惠;[D];浙江大学;2005年
冯兆兴;[D];华北电力大学（河北）;2007年
游国强;[D];重庆大学;2007年
苟湘;[D];浙江大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库
张翔宇;[D];浙江大学;2011年
郑贤臣;[D];昆明理工大学;2010年
刘明锐;[D];煤炭科学研究总院;2010年
王潜;[D];东北电力大学;2011年
郝哲夫;[D];华北电力大学（北京）;2011年
柴亚娟;[D];华北电力大学（北京）;2011年
桑小义;[D];大连理工大学;2011年
汪波;[D];中南大学;2011年
杨绪平;[D];武汉科技大学;2011年
范松柏;[D];郑州大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库
王久志,吴炽;[J];鞍钢技术;1997年05期
山口一良,出野正,今野乃光;[J];鞍钢技术;1998年11期
陈英,张宇;[J];鞍钢技术;2000年11期
邢本策,王再义;[J];鞍钢技术;2005年05期
Karl L孙永方;;[J];鞍钢技术;2006年02期
王筱留;;[J];鞍钢技术;2006年03期
王筱留;;[J];鞍钢技术;2007年01期
郁庆瑶;[J];宝钢技术;1999年05期
刘颖昊,吴明,连之伟,黄兴华;[J];宝钢技术;2004年04期
温大威;[J];宝钢技术;2005年01期
中国重要报纸全文数据库
王筱留 张建良;[N];世界金属导报;2010年
中国博士学位论文全文数据库
赵敬德;[D];浙江大学;2004年
周昊;[D];浙江大学;2004年
顾明言;[D];上海交通大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库
黄钰期;[D];浙江大学;2003年
顾洁;[D];西安建筑科技大学;2004年
余兴元;[D];重庆大学;2004年
赵弦;[D];中国科学院研究生院（工程热物理研究所）;2005年
王明华;[D];北京化工大学;2005年
沈学会;[D];山东大学;2005年
龙战军;[D];重庆大学;2006年
黎均红;[D];重庆大学;2007年
曾令大;[D];华中科技大学;2007年
赵欣;[D];重庆大学;2008年
【相似文献】
中国期刊全文数据库
许永贵;[J];节能;2001年11期
杨家灿,沈锦林;[J];玻璃与搪瓷;1987年05期
;[J];涟钢科技与管理;2005年04期
Peters K.H.,吴达文;[J];冶金能源;1984年02期
М.Д.Жембус;张国铭;;[J];低温与特气;1988年02期
刘景林;[J];国外耐火材料;1995年11期
Malgarini G.,高阳;[J];冶金能源;1983年06期
姚相文;;[J];云南化工;1989年03期
Я.П.Калугин,央涌;[J];冶金能源;1988年03期
王恒,戴伟,李舒琴,王世均;[J];冶金能源;1989年02期
中国重要会议论文全文数据库
任立军;魏红旗;;[A];2010年全国炼铁生产技术会议暨炼铁学术年会文集（上）[C];2009年
陈川;程树森;潘宏伟;张志宏;;[A];2010年全国炼铁生产技术会议暨炼铁学术年会文集（下）[C];2009年
陶荣尧;朱锦明;;[A];2001中国钢铁年会论文集（上卷）[C];2001年
赵满祥;贾军民;魏建全;;[A];2010年全国炼铁生产技术会议暨炼铁学术年会文集（上）[C];2009年
罗志红;杨艳;项钟庸;;[A];2010年全国炼铁生产技术会议暨炼铁学术年会文集（上）[C];2009年
郭文忠;王凤民;李乃明;张卫军;;[A];2010全国能源与热工学术年会论文集[C];2010年
孙智慧;;[A];2010年全国炼铁新技术应用及节能减排研讨会会议论文集[C];2010年
刘景胜;王立杰;翟新颖;;[A];2011年河北省炼铁技术暨学术年会论文集[C];2011年
段润心;黄萱;段中坚;魏炜;黎磊;;[A];2011年全国冶金安全环保学术交流会论文集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库
记者林庆霞;[N];乌鲁木齐晚报;2010年
杨雄飞;[N];世界金属导报;2011年
中国硕士学位论文全文数据库
张秀丽;[D];东北大学;2012年
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