熱風(fēng)爐熱工過程模擬以及特性分析.pdf

1、熱風(fēng)爐是加熱高爐鼓風(fēng)的裝置，是高爐煉鐵生產(chǎn)過程中的重要設(shè)備之一，其主要任務(wù)是穩(wěn)定且持續(xù)向高爐提供高溫?zé)犸L(fēng)。蓄熱室是整個(gè)熱風(fēng)爐進(jìn)行熱量交換的唯一場所，蓄熱室內(nèi)的格磚是熱風(fēng)爐進(jìn)行熱交換的載體，可見格磚蓄放熱效率的高低直接影響到熱風(fēng)溫度的高低和熱風(fēng)爐的熱效率，格磚的換熱面積、材質(zhì)、密度以及蓄熱體的形狀都對風(fēng)溫產(chǎn)生一定的影響。因此，對熱風(fēng)爐蓄熱室熱工過程的分析及蓄熱室熱工特性對風(fēng)溫的影響分析就顯得尤為重要。
　　針對熱風(fēng)爐蓄熱室傳熱的特點(diǎn)

2、，首先分析了熱風(fēng)爐蓄熱室內(nèi)的傳熱過程，并借助FLUENT軟件分別對湍流模型、組分模型及輻射模型進(jìn)行了設(shè)置。其次為了分析單個(gè)格孔所控制的格磚與流體之間的傳熱過程，建立了蓄熱室傳熱過程求解的簡化模型，同時(shí)對熱風(fēng)爐蓄熱室的單孔道模型進(jìn)行過程模擬。最后從格磚的物性參數(shù)和幾何參數(shù)等出發(fā)，通過改變格磚物性參數(shù)的大小以及格磚的幾何尺寸來分析蓄熱室熱工特性對風(fēng)溫的影響，從而為熱風(fēng)爐蓄熱室的格子磚的設(shè)計(jì)提供可靠的依據(jù)和改進(jìn)的方向。
　　研究工作表明

3、:燃燒期煙氣的最高出口溫度模擬結(jié)果與實(shí)際煙氣最高出口溫度的相對誤差為3.14％;送風(fēng)期模擬的熱風(fēng)平均溫度與實(shí)際熱風(fēng)平均溫度的相對誤差為1.37％，從而驗(yàn)證了模型的正確性并為后期對蓄熱室熱工特性的分析所建立的模型奠定了基礎(chǔ)。
　　通過對蓄熱室熱工特性的模擬結(jié)果分析得到蓄熱體導(dǎo)熱系數(shù)、密度和比熱容對熱風(fēng)爐換熱效率都有一定的影響。三者越大送風(fēng)溫度的溫降速率越大，風(fēng)溫越低也越不穩(wěn)定。對比分析了五孔、七孔、十九孔三種不同幾何參數(shù)的格子磚的換