溜槽形状及倾角对料流运动的影响

在高炉生产中,装料制度直接决定了炉料在炉内分布状况,精确掌握高炉内装料情况是调节高炉煤气分布,确保高炉达到理想热平衡状态的必要条件。为了准确了解溜槽形状及倾角对料流运动的影响,引入离散单元模型分别对物料经过方溜槽和圆溜槽后的运动情况进行了数值模拟,并根据80%的界定对料流宽度和厚度的选取进行了定义,计算得到了溜槽在不同倾角时料流的宽度和厚度变化,分析变化规律后得到,对长度为2 800 mm的溜槽来说,溜槽倾角不宜小于30°;在相同溜槽倾角条件下,料流经过圆溜槽后的厚度要大于方溜槽;在径向方向上,圆溜槽的物料落点位置稍大于方溜槽。

高炉死料柱状态及其对铁水流动的影响

为了判断高炉死料柱状态及其对铁水环流的影响。通过对高炉料柱受力分析,判断高炉死料柱状态,并在此基础上模拟死料柱状态对铁水流动的影响。研究结果表明,大型高炉正常出铁时,死料柱基本处于沉坐状态;当死料柱底部中心沉坐时,铁水在无焦区域相对活跃,流速更大,对炉缸侧壁剪切应力更大,对炉缸侧壁以及出铁口下方区域冲刷更加严重。

铁口数对高炉炉缸铁水环流的影响

高炉炉缸内高温液态渣铁的环流冲刷是造成炉缸、炉底侵蚀的重要原因之一。由于炉缸内状况属于＂黑匣子＂,目前其内部铁水流动状况没有直接准确的测定方法。基于计算流体力学,在炉缸内不同死料柱的状态下,单、双铁口出铁时,对炉缸内铁水流动行为进行研究,得到炉缸内铁水流线、速度分布情况。模拟结果显示,单铁口或夹角为40°的双铁口出铁时,在死料柱沉坐且中心为碎焦的状态下,炉缸内铁水环流最严重;双铁口同时出铁时,选择铁口夹角为钝角的出铁方式,可以减少铁水对炉缸、炉底的冲刷;死料柱沉坐会加剧炉缸铁水环流,死料柱浮起有利于减缓炉缸铁水环流,但是加剧了其在炉底的流动。

Fractal Study on Raceway Boundary

The raceway has been studied extensively both theoretically and experimentally. The raceway boundary is coarse and fragmentary,but all of previous studies are based on Euclidean geometry,which regards the dimension of raceway as an integer. The fractal method of calculating raceway size,which describes boundary with extremely irregular or fragmentary characteristic,is brought forward in physical model. The fractal theory is used to calculate the fractal dimension of raceway boundary and the precise surface area of ellipsoidal raceway boundary. The result shows that the surface area based on fractal is larger than that based on Euclidean. And the surface area increases with the rise of blowing rate.