陈川
,
程树森
钢铁
高炉大型化是炼铁发展的趋势,随着高炉炉缸直径的不断变大,中心不活跃区域越来越大,如何引导煤气到达炉缸中心已成为炼铁工作者关注的焦点。为了解决上述难题,通过建立炉缸煤气流动三维模型,应用CFX数值模拟软件计算煤气流速,分别研究了炉缸直径、焦炭粒径、空隙度以及鼓风动能对炉缸煤气流分布的影响。结果表明：即使炉缸内焦炭粒径及空隙度分布均匀,边缘煤气流速依然大于中心煤气流速,并且炉缸直径越大,中心煤气流越弱。炉缸内焦炭粒径和空隙度分布影响煤气流分布,提高炉缸中心焦炭粒径和空隙度有利于引导煤气到达炉缸中心。同时,为了保障高炉稳定顺行,鼓风参数必须和炉缸透气性协调一致,不能过于依靠提高鼓风动能吹透中心。
关键词:
炉缸
,
煤气流分布
,
焦炭粒径
,
空隙度
,
鼓风动能
滕召杰
,
程树森
,
赵国磊
钢铁研究
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20130346
中心加焦可以减小中心区域的矿焦比,增加中心气流强度,形成倒V形软熔带,提高料柱的透气性;由于中心气流中CO含量高,焦炭的溶损少,颗粒进入炉缸时保持较大的粒度,提高死焦堆的透气透液性.中心加焦对高炉操作有很多积极作用,但中心加焦也会减小中心气流的利用率,提高燃料比.当中心加焦过量时,高炉内的气流分布出现异常,因此需要研究合理的中心加焦量以及中心加焦方式.利用Ergun公式,对不同中心加焦量条件下,高炉内的煤气分布、压差变化等参数进行计算,并根据煤气分布情况简单计算了中心加焦对高炉内煤气利用率的影响.根据计算分析结果,对高炉中心加焦量及中心加焦方式进行讨论.研究结果可以为实际高炉中心加焦操作提供理论参考.
关键词:
中心加焦
,
空隙度
,
压降
,
气流分布
韩立浩
,
罗志国
,
邹宗树
,
张玉柱
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20140330
基于离散元方法,建立了二维扁平熔化气化炉的离散元模型,应用此模型从颗粒尺度对物料运动流型、速度场以及空隙度分布进行了研究.结果表明:采用加入示踪颗粒的方法,对颗粒运动流型进行分析,示踪颗粒层逐渐由直线型变为两侧向下弯曲型;从物料速度场分布可以看出,炉内存在死料柱区、活塞流区以及管道流区等运动区域.回旋区对炉内竖直方向速度分布的影响限于距炉缸底部上方0.18m处,回旋区半径的减小导致炉内颗粒活跃区域缩小,死料柱区高度增加;炉内物料运动存在一定的偏析现象,该现象也可从空隙度分布看出.炉内死料柱区空隙度为0.37左右,回旋区处为0.65左右,位于自由空间下方和死料柱区以及回旋区之间的活塞流区空隙度在0.37～0.65之间.
关键词:
COREX熔化气化炉
,
离散元法
,
空隙度
,
运动流型
,
示踪颗粒
