回转窑内生物质高温空气燃烧NO_x生成模型与验证

根据生物质中燃料N的存在形式和燃烧中演变的特点，建立了其在高温空气燃烧（HTAC）条件下以燃料型NOx产生为主并考虑热力型NOx的生成模型。通过数值计算研究了回转窑内生物质燃料稻壳在HTAC下NOx的排放规律。计算结果表明：燃烧后NOx的生成浓度随高温空气温度的增加而增大，在一定温度（1000-1050℃）以上，这一趋势更是有所加快；随着氧气体积分数的降低，NOx的生成浓度降低，当氧气体积分数低于临界值（8％）时，NOx的量显著下降；空气消耗系数的降低形成还原性气氛，使NOx的生成降低，在空气温度1200℃时，空气消耗系数从1．8降到0．8，NOx的浓度大致从400mL／m^3降为150mL／m^3。通过实验测量的NOx值与相同工况下的数值计算值进行了比较，两者NOx排放规律的变化趋势相同，平均相对误差约为7％。验证了模型的可靠性，证实了高温空气燃烧技术与低氧燃烧结合能实现较低的NOx排放。

蜂窝陶瓷蓄热体格孔壁面应力变化特性的数值研究

介绍了高温空气燃烧过程中蜂窝陶瓷蓄热体的工作原理和损毁原因 ,采用代数雷诺应力模型和修正的速度 -压力耦合算法SIMPLEC ,耦合蓄热体内流体的流动和换热过程 ,运用有限元分析方法 ,对蜂窝陶瓷蓄热体格孔壁面上的应力变化规律进行数值研究 ,并根据计算结果对操作参数进行了改进。结果表明 ,频繁的蓄热和释热过程变换 ,使得蓄热体格孔壁面交替地受到拉应力和挤压应力的作用。流体的流速越大 ,应力变化越大 ;换向时间越短 ,应力交替作用的影响越大。适当地调低烧嘴负荷 ,延长四通阀的换向时间 ,有利于提高蓄热体的使用寿命 。

高温空气燃烧系统中陶瓷蓄热体传热特性分析研究

针对小球、圆孔、方格孔、三角孔和正六边形孔蜂窝体等不同几何结构下的陶瓷蓄热体对高温空气燃烧系统的非稳态交替加热和冷却的传热过程的影响进行了理论分析 ,得出了正方形蜂窝体具有最佳的比表面积和开孔率的结论。建立了陶瓷蓄热体和气体的温度变化微分方程和数值计算的离散方程 ,并选取实例进行了数值计算 ,得出了温度变化和传热变化的特性曲线 ,其与实验测试结果变化规律基本一致。研究结果可以为高温空气燃烧过程中合理有效地控制蓄热体中交替换热过程提供理论依据。

高温空气燃烧技术在陶瓷工业窑炉中的应用分析

本文叙述了高温空气燃烧技术的原理与特性,并结合陶瓷工业窑炉的工艺特点,对该技术应用于陶瓷工业窑炉的可能性和优缺点进行了初步的分析探讨。

煅烧石油焦回转窑高风温燃烧与重油改质技术的开发与应用

回转窑是煅烧石油焦的常用设备,但其能耗较高,炭质烧损较为严重。用余热锅炉尾部烟气将回转窑一次风预热至190℃,再从沉灰室抽取部分高温烟气与预热以后的一次风混合得到空气过剩系数减小的高温、低氧一次风,送入窑头助燃;将重油、水和添加剂按10001503.5的比例混合均匀,经改质器生成改质油取代重油燃烧。经上述改造后,回转窑重油消耗降低了20%,炭质烧损率由改造前的11%降低至改造后的8%。

回转窑内生物质高温空气燃烧过程数值模拟

结合高温空气燃烧(HTAC)技术的特点,利用计算流体力学(FLUENT)软件,对回转窑内空间生物质在传统燃烧和不同温度下HTAC等3种典型工况进行了数值模拟与分析。计算结果表明:窑内生物质燃烧存在水分蒸发、挥发分逸出燃烧和焦炭燃烧的3个过程;高温低氧燃烧可以降低炉内温度峰值,使炉膛内温度场均匀,抑制NO_x的产生;提高空气温度和氧气体积分数可以加快燃烧过程;低氧燃烧时,要使燃烧完全,须提高过剩空气系数,同时还需要增加回转窑长度。

梭式窑烟气废热利用的模拟研究

采用商用CFD软件,通过数值模拟和正交实验分析了蜂窝陶瓷的结构参数及各工况条件对换热性能和压力损失的影响,优化了工况参数。数值模拟结果为:进入稳定工作期后,加热期温度效率为94.6%,冷却期温度效率为93.7%,压力损失为457.7Pa。在此基础上,设计了梭式窑高温空气燃烧(HTAC)系统,构建实体模型进行实验,研究余热回收系统的温度效率及烟气在蜂窝陶瓷内压力损失。研究结果表明,加热期与冷却期的温度效率分别为:92.0%,93.2%,测量热烟气和预热空气的压力损失分别为126.3,107.8Pa。

梭式窑烟气废热利用系统的设计

高温空气燃烧技术是近10多年来高速发展的一种新型燃烧技术,具有高效、节能和低污染等特性,目前正得到越来越广泛的应用。本文在分析高温空气燃烧技术的基本原理基础上结合陶瓷梭式窑的特点,设计了梭式窑高温空气燃烧(HTAC)系统,构建实体模型进行实验,研究余热回收系统的温度效率及烟气在蜂窝陶瓷内压力损失。研究结果表明,加热期与冷却期的温度效率分别为:92.0%,93.2%,测量热烟气和预热空气的压力损失分别为126.3Pa,107.8Pa,节能率可达26%以上。

高温空气燃烧技术在隧道窑中的应用分析

高温空气燃烧技术(HTAC)是一种具有节能和环保等多重优点的新型燃烧技术,已在钢铁工业(加热炉)和玻璃工业(熔窑)得到了成功应用。结合HTAC技术的优势和耐火材料工业隧道窑的特点,分析了该技术在隧道窑应用的可行性,提出了技术方案,并对已有实践方案进行了总结和补充。

新型倒焰窑的开发及其在矾土煅烧中的应用

开发了一种采用高温空气燃烧技术的新型倒焰窑。与传统倒焰窑比较,新型窑炉具有升温快速,控温容易,操作方便的特点。采用该新型窑炉生产均化矾土熟料能耗显著降低,产品质量一致性显著提高。并且为铝矾土煅烧窑炉的改进提供了新思路。

采用新的燃烧方式是陶瓷工业节能减排的一条根本途径

简要介绍了两种新的燃烧方式——富氧燃烧和高温低氧燃烧技术,然后针对我国陶瓷工业的生产特点,对在该行业中研究、开发及推广应用这些新技术提出了若干建议,并指出了采用这些新技术可能是陶瓷工业节能、减排的一条根本途径。

蜂窝陶瓷蓄热体的传热性能研究概述

简要介绍了高温空气燃烧技术,重点说明了该技术中的关键部件蜂窝陶瓷蓄热体的传热过程。详细综述了蜂窝陶瓷蓄热体的物性参数、结构参数、操作参数对其性能的影响,以及目前的研究状况,对将来的研究提出了建议。

双回转式固体废弃物焚烧系统设计

提出将回转窑技术与高温空气燃烧技术相结合，形成一种兼有稳定燃烧和控制二英、呋喃等污染物排放双重功能的新型固体废弃物焚烧方式。给出了回转窑焚烧系统的结构简图，介绍了其工作原理。分析了高温空气燃烧技术的高效低污染特性。针对中小规模医院的自备焚烧炉，设计了双回转式焚烧系统，并进行了热力计算。

高温空气回转窑内燃料着火的突变特性

在高温空气回转窑燃烧中,着火是一个非线性突变过程.文中根据热流势函数,以炉膛温度为状态变量、高温空气温度和空气量为控制变量,建立了零维尖点突变模型,以解释高温空气回转窑内着火的复杂现象和系统出现的不稳定状态.结果表明:高温空气量的变化,会使得系统内部的热量产生波动,引起着火或熄火,而高温空气温度的提高可以使燃烧的不稳定区域减小;在木屑回转窑燃烧条件下,高温空气温度达973K以后,燃烧的不稳定区域逐渐减小,在高温空气温度为1 473K时,不稳定区域完全消失.

蓄热式加热炉换向时间的实验研究

简要介绍了蓄热式加热炉以及高温空气燃烧技术。搭建了小型蓄热式加热炉,对工件进行加热实验,详细全面地研究了换向时间对蓄热式加热炉加热性能的影响,并提出了优化方法,为蓄热式加热炉的设计及操作提供了参考依据。

梭式窑烟气废热利用系统的设计

高温空气燃烧技术是近10多年来高速发展的一种新型燃烧技术,具有高效、节能和低污染等特性,目前正得到越来越广泛的应用。本文在分析高温空气燃烧技术的基本原理基础上结合陶瓷梭式窑的特点,设计了梭式窑高温空气燃烧(HTAC)系统,构建实体模型进行实验,研究余热回收系统的温度效率及烟气在蜂窝陶瓷内压力损失。研究结果表明,加热期与冷却期的温度效率分别为:92.0%,93.2%,测量热烟气和预热空气的压力损失分别为126.3Pa,107.8Pa,节能率可达26%以上。

高温空气燃烧技术在新型倒焰窑炉中的数值模拟

高温空气燃烧技术是一种新型节能技术。针对倒焰窑能耗高的问题,提出引入高温空气燃烧技术,并利用FLUENT软件对新型倒焰窑炉的温度场和组分场进行模拟。通过改变燃料喷入速度,分析窑炉内部的温度场和组分场情况,从而为新型倒焰窑炉的节能设计提供一定参考。

高温空气燃烧技术在玻璃晶化辊道窑中的应用

文章介绍了高温空气燃烧技术(hightemperature air combustion HTAC)在玻璃晶化辊道窑中的应用情况,并对其原理和节能机理进行了探讨。

高温空气燃烧技术在陶瓷梭式窑的应用探讨

高温空气燃烧技术(HTAC)是近年来在发达国家普遍推广应用的一种新型燃烧技术,具有高效节能、低排放等特点;本文针对我国间歇式陶瓷窑炉的能耗现状,探讨了高温空气燃烧技术在陶瓷梭式窑的应用研究,分析了陶瓷窑炉烧成工艺以及高温空气燃烧技术特点,介绍了窑炉的结构、燃烧系统、控制系统等系统组成及研究方法、应用情况。

Dome Combustion Hot Blast Stove for Huge Blast Furnace

In Shougang Jingtang 5 500m 3 huge blast furnace ( BF ) design , dome combustion hot blast stove ( DCHBS ) technology is developed.DCHBS process is optimized and integrated , and reasonable hot blast stove ( HBS ) technical parameters are determined.Mathematic model is established and adopted by computational fluid dynamics ( CFD ) .The transmission theory is studied for hot blast stove combustion and gas flow , and distribution results of HBS velocity field , CO density field and temperature field are achieved.Physical test model and hot trail unit are established , and the numeral calculation result is verified through test and investigation.3-D simulation design is adopted.HBS process flow and process layout are optimized and designed.Combustion air two-stage high temperature preheating technology is designed and developed.Two sets of small size DCHBSs are adopted to preheat the combustion air to 520-600℃.With the precondition of BF gas combustion , the hot blast stove dome temperature can exceed 1 420 ℃. According to DCHBS technical features , reasonable refractory structure is designed.Effective technical measures are adopted to prevent hot blast stove shell intercrystalline stress corrosion.Hot blast stove hot pipe and lining system are optimized and designed.After blowing in , the blast temperature keeps increasing , and the monthly average blast temperature reaches 1 300℃ when burning single BF gas.