回转窑煤粉高效低NO_x燃烧的最佳二次风温研究

针对一四通道煤粉燃烧器及4.8 m×70 m水泥回转窑,应用FLUENT软件,研究了二次风温对回转窑窑头煤粉燃烧效率、火焰形状以及NO x生成的影响。模拟结果表明,窑内NO x浓度随二次风温增加而显著增加,当风温由1155 K增加至1455 K时,NO x浓度增加了1.73倍。燃用某烟煤,当内外风量比为0.8,空气系数为1.1,煤粉粒径为88μm时,通过仿真计算得到了火焰形状很好满足煅烧工艺要求的煤粉高效低NO x燃烧的最佳二次风温(T=1255 K)。在此温下,煤粉火焰黑火头长1 m,火焰温度为2200 K,窑内烧成长度为12 m,火焰形状好,能很好满足煅烧需要;煤粉燃烧效率高;NO x排放量为390.91 mg/Nm3,符合国家排放标准。实测窑尾烟气温度及各组分浓度与仿真计算结果误差均小于5%。模拟计算结果可靠,为分解窑混煤高效低NO x煅烧水泥窑头操作参数优化提供了依据。

回转窑内传热及燃烧过程模拟和工艺优化研究

本文运用流体模拟软件Fluent对回转窑内物理化学过程、气固两相流动、传热传质和煤粉燃烧等复杂过程进行详细的耦合模拟。通过传热传质和化学反应计算,得到窑内不同位置的温度分布及窑内多种原料、反应物和生成物的形成和物料分布,直观重现了大型回转窑内部的运行过程。以钒钛磁铁矿和铅锌矿为例,考察结构和工艺参数的变化对温度场和化学反应的影响,为回转窑的工艺优化和经济运行提供理论指导。

基于CFD的球团矿变径回转窑数值模拟研究

利用CFD数值模拟技术,对酒钢钢铁公司实验用9 m球团矿变径回转窑进行了研究。首先,将模拟结果与实验数据对比,证明了模拟的可靠性。然后,模拟酒钢钢铁公司改进结构的9 m变径回转窑内部燃烧温度场,并对比传统直筒9 m回转窑,发现变径回转窑优于直筒回转窑,在预热段温度更高。最后,通过改变变径区间位置,对变径回转窑结构做了进一步结构优化研究。结果发现,当变径区间位置越靠近喷嘴处时,为该变径回转窑最优结构。通过模拟发现该最优结构的回转窑相对于传统直筒回转窑节能5%,按10万t/a的生产量计算,每年可节约天然气至少1.8万m³。

针状焦煅烧回转窑风口布置的仿真优化

应用CFD模拟软件,对回转窑内部的气相流场进行了数值模拟,得到了相应工况下窑内气体的速度场、温度场以及挥发分浓度场的模拟结果。通过对比分析,获得回转窑的最佳风口布置方案。

大型石灰回转窑天然气替代优化设计及应用

介绍了大型石灰回转窑天然气替代(重油改天然气)项目中多通道天然气燃烧器的应用、窑炉烟气组成及可回收热量的详细计算,此外,通过数值模拟手段对改造后窑内温度场、压力场进行仿真模拟,使改造后能源利用效率达到最优。