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。

格子砖几何参数对蓄热室热交换能力的影响

增强格子砖和气体之间的热交换有利于提高风温,因此,如何提高蓄热室热交换能力是热风炉操作者普遍关注的问题。通过建立蓄热室格子砖二维传热模型,研究了格子砖几何参数对蓄热室热交换能力的影响。结果表明:蓄热室热交换能力和格子砖蓄热面积以及气体的换热系数有关,提高格子砖活面积后,换热面积增大,换热系数降低。虽然在整个送风期热风温度整体升高,但是升高幅度较小。缩小格孔直径可以同时提高换热面积和换热系数,格孔直径对风温的影响非常显著,在生产条件允许的前提下,为了提高风温,应尽量缩小格孔直径。