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热装高炉高温煤气喷雾降温塔CFD数值分析

江茂强 , 刘丹瑶 , 潘宏 , 夏朝晖

中国冶金 doi:10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20150066

高炉炼铁采用原燃料热装工艺能显著提高铁前工序显热资源利用效率.为保证高温高炉煤气的净化回收系统安全,须在干法布袋除尘设施前设置1座喷雾蒸发降温塔.采用Fluent软件中的离散相模型对喷雾降温塔内的流场进行了数值模拟,分析得到塔内气相流场、温度场分布以及雾滴运动规律等信息,对比分析了不同喷嘴角度和不同喷雾方向对塔内喷雾降温效果的影响.分析结果表明:采用喷雾蒸发冷却工艺可迅速降低煤气温度,采用雾滴与气体逆流型式且喷嘴角度为30°时,效果最优,雾滴充满塔体整个截面且可完全蒸发.分析结果可为喷雾降温塔的结构设计和喷雾降温过程的优化提供参考.

关键词: 热装高炉 , 高温煤气 , 喷雾降温塔 , 数值分析

热装高炉高温煤气喷雾降温塔工艺计算

江茂强 , 潘宏 , 夏朝晖

中国冶金 doi:10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20150078

高炉原燃料热装工艺能显著提高铁前工序显热资源利用效率,为保证高温高炉煤气的净化回收系统安全,须在干法布袋除尘设施前设置喷雾蒸发降温塔。通过对干式喷雾蒸发降温理论进行分析,结合热装高炉操作变工况条件,推导出全套喷雾蒸发降温塔的理论计算方法。该方法可对塔内喷水量、降温塔出口煤气露点和含湿量、液滴蒸发时间、及塔体结构尺寸等关键技术参数进行便捷准确的计算,且易于计算机编程应用,对实际推广具有积极的意义。

关键词: 热装高炉 , 高温煤气 , 喷雾降温塔 , 工艺计算

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