喷嘴数量对顶燃式热风炉性能影响的数值模拟

燃烧器是热风炉的核心部件,而喷嘴的结构是决定其性能的关键因素之一。本文基于2 350 m~3高炉配置的顶燃式热风炉,构建一个融合湍流、燃烧和传热的热风炉三维数学模型,采用数值模拟方法研究喷嘴数量对热风炉性能的影响。研究结果表明,当燃烧器配置15个喷嘴时,可以有效提高热风炉燃烧和送风性能。相比于18个喷嘴的配置,采用15个喷嘴的热风炉蓄热量提高了35.76%,送风初始温度提高50.8 K,有效送风时间延长265 s。

内燃式热风炉全周期操作优化数值模拟研究

以某钢厂内燃式热风炉为研究对象,采用热风炉整体三维稳态CFD模型与蓄热室格子砖单孔道二维非稳态CFD模型相结合的数值模拟方法,对热风炉内燃烧、流动和传热过程进行计算,预测送风温度,确定热风炉燃烧期的最佳操作条件。数值模拟结果表明,将热风炉整体三维稳态模型的计算结果作为蓄热室格子砖单孔道二维非稳态模型的入口边界条件,能够准确模拟热风炉在各操作时期的热状态。热风炉燃烧期的最佳操作条件是空气消耗系数在1.0~1.1范围内,进入蓄热室的烟气平均温度最高可达1390℃,热风温度最高可达1214℃。

3200 m^(3)高炉供风均匀性模拟研究及其改进方案

为了改善高炉送风系统的供风均匀性,以某厂3200 m^(3)高炉送风系统为研究对象,采用数值模拟方法分析了总鼓风量、风口直径对系统供风均匀性的影响,并给出了具体改善方案。结果表明,在初始风口尺寸条件下,28#和12#风口的鼓风动能明显小于其它风口,鼓风动能最大差值为11.91 kJ/s,整体均匀性指数为2.31,系统的供风均匀性不佳。将28和12#风口调整成130 mm后,整体均匀性指数降为0.87。在此基础上,增大所有风口直径和降低总鼓风量,均能小幅度改善系统供风均匀性,但平均鼓风动能下降较大。将送风系统的28#风口直径调整为127 mm、12#风口直径调整为130 mm、26#和30#风口直径调整为132 mm后,系统供风均匀性得到明显改善,鼓风动能最大差值降为2.27 kJ/s,整体均匀性指数降为0.45。

热风炉高风温新技术开发

高风温是高炉提高喷煤比、降低工序能耗、降低成本的有效措施。在宝钢实际生产条件下,通过热风炉技术研究和生产操作改进,开发出一系列热风炉高风温技术:余热回收、转炉煤气烧炉、富氧等新技术,提供高且稳定的热风。目前宝钢3号高炉风温可以长期稳定在1 250℃左右,最高可以达到1 280℃,热风炉高风温技术达到国际先进水平。

鼓风管对热风炉鼓风室气流分布的影响

利用计算流体力学方法研究了鼓风管数目和布置方式对高炉内燃式热风炉鼓风室内冷风气流分布的影响。由k-ε双方程湍流模型建立了数学模型,并采用SIMPLE算法进行计算。模拟结果表明:不论是单管鼓风还是双管鼓风,都存在着比较严重的“偏流”现象;中心单鼓风管鼓风比偏侧单鼓风管鼓风更有利于鼓风室内气流分布;对称双鼓风管鼓风比单鼓风管鼓风更有利于鼓风室内气流的均匀。

热风炉采用纯高炉煤气获得1200℃高风温工业试验

介绍鞍钢１０号高炉（２５８０ｍ３）热风炉采用单一的低热值（３０００ｋＪ／ｍ３）高炉煤气，通过热风炉自身余热预热助燃空气，烟气余热回收后预热煤气，获得１２００℃高风温的设计改进情况和系统操作特点。工业试验结果表明：在助燃空气被预热到６００℃、煤气被预热到１５０℃时，风温达到１２００℃，高炉综合焦比月平均４８８ｋｇ／ｔ，实现了采用纯高炉煤气时的高风温和高效益。

用热管技术提高高炉鼓风温度的局限性及对策探讨

本文分析了用热管技术回收高炉热风炉烟气余热，实现空气、煤气双预热，提高高炉鼓风温度的局限性，并据此提出了进一步提高鼓风温度的几种方案并加以探讨。

SER/SC-1000A防喘振控制装置在高炉鼓风机上的应用

介绍了防喘振控制装置的工作原理和控制系统分析 ,以及其特点和节能效果。

迁钢公司4000m^3高炉铁水质量改善实践

迁钢公司3号高炉通过提高富氧、缩小风口面积、强化原燃料管控和出铁等措施，有效弥补了入炉风温水平下降和原燃料质量波动对高炉生产的影响，避免了炉缸活跃度下降，保证了热制度的稳定，高炉铁水质量达到了长期保持优质和稳定的目标。

首钢京唐公司5500m3高炉投产初期送风制度探讨

首钢京唐公司1号高炉投产后，通过采取控制炉腹煤气量指数、维持适宜的实际风速和鼓风动能及保持稳定的理论燃烧温度等措施，形成了基本合理的送风制度，保证了5500m3超大型高炉的稳定顺行。

热风炉格子砖活面积优化设计

为了优化热风炉格子砖的活面积设计,通过二维传热数学模型对热风炉操作过程中格子砖传热现象进行了模拟,研究了混风比例、活面积等参数对格子砖传热性能的影响。结果表明:对于确定工作状态下的热风炉,存在一个使送风期风温保持平稳的最少总混风比例,相应平均风温为该工作状态下热风炉最高送风温度。对于单一孔径格子砖,随着活面积的增大,气-固界面换热加强;但蓄热体容积随之减小,高温区向下扩展,送风期温降加快,所需最少总混风比例增大,送风温度先增大后减小。对于不同孔径格子砖,随着格孔直径的减小,最高送风温度逐渐升高,最少总混风比例逐渐减小,最优活面积逐渐减小,对应当量厚度相对稳定。

鞍钢高炉热风炉自身预热工艺若干问题的探讨

鞍钢10号高炉(2 580 m^3)配备有 4座外燃式热风炉,1995年8月至1996年10月,在10号高炉热风炉上分两期进行了用纯高炉煤气通过自身预热工艺获得1200℃高风温的工业试验。在两次工业试验中。

应用现场动平衡技术治理风机失衡振动

本钢连轧厂１号加热炉风机改造安装后，系统出现强烈振动，该厂组织各方技术人员进行多方研究，确定该振动是由于转子不平衡引起的．最后应用现场动平衡技术对转子系统进行平衡校正，使风机的运行状态达到了国际标准．现场动平衡技术从根本上解决了风机振动问题．

信钢高炉富氧鼓风效果分析

信钢钢、氧、铁配套情况决定着制氧能力富余而炼铁生产能力不足,一定程度上制约炼钢生产能力的提高。随着焦化、球团工程的上马投运,如何尽快提高现有的炼铁生产水平对于构建新生产平衡与盘活存量资产十分重要,本文主要从技术、经济方面对高炉富氧鼓风效果进行了分析。

包钢炼铁厂热风炉余热回收装置设计及使用

近年来 ,烟气余热回收工程已经成为高炉生产中节能降耗的一项新措施 ,在包钢 1# 、3# 、4 # 热风炉使用烟气换热器取得较好效果后 ,新建 2 # 高炉热风炉进一步设计使用了整体全逆流形 (煤气 /空气 )

高炉生产中合理送风制度的选择

实际生产中,在考虑炉内透气性以及实现全风量全风温操作的前提下,合理选择喷吹燃料比、富氧率、风口面积和数量、长度等参数,使初始煤气流达到合理分布,保证炉料正常下降,炉温稳定充沛,炉缸活跃均匀,实现高炉的稳定顺行及高产低耗。

高炉富氧大喷煤的操作实践

马钢 13#高炉利用原料条件改善的有利条件 ,提高富氧用量 ,维持适宜的风口前端理论燃烧温度 ,并通过优化高炉操作 ,促使炉况稳定顺行 ,从而提高了喷煤比 ,进一步强化了高炉冶炼 ,并使各项技术经济指标均得到了很大提高。

论热风炉为高炉提供高风温的技术关键

通过提高热风炉高温烟气和冷风在蓄热室横截面上的配气均匀程度以改善炉内换热,采用新型燃烧器,大幅度提高热风炉拱顶温度,是提高风温的合理途径和有效办法。如此,燃用纯高炉煤气平均风温即可送到1177℃,最高风温可送到1210℃。

3200m^3高炉喷吹系统工艺优化与改进

针对邯宝炼铁厂高炉喷吹系统存在的诸多问题,对喷煤工艺进行了改进和操作优化,彻底解决了喷吹启动困难的问题,减小了喷吹脉动现象,提高了装煤速度和喷吹能力,增强了喷煤保障性,满足了高炉喷煤量的要求,最大喷煤比已达150 kg/t以上。

八钢2500m^3高炉送风制度的演变

通过对八钢A高炉(2500m3)下部调剂的操作经验进行总结,摸索出适应低成本原燃料状况下的铜冷却壁薄炉衬高炉的送风制度。根据高炉的冶炼条件,使用不同的风口面积和风口长度,以提高炉缸的活跃程度,降低高炉的热负荷,配合上部调剂作用,利用系数达到2.2t/m3.d以上,煤比稳定到140kg/t铁。