熱風(fēng)爐熱工過(guò)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(guò)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(chǎng)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(jiàn)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(duì)風(fēng)溫產(chǎn)生一定的影響。因此，對(duì)熱風(fēng)爐蓄熱室熱工過(guò)程的分析及蓄熱室熱工特性對(duì)風(fēng)溫的影響分析就顯得尤為重要。
　　針對(duì)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(guò)程，并借助FLUENT軟件分別對(duì)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(guò)程，建立了蓄熱室傳熱過(guò)程求解的簡(jiǎn)化模型，同時(shí)對(duì)熱風(fēng)爐蓄熱室的單孔道模型進(jìn)行過(guò)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(guò)改變格磚物性參數(shù)的大小以及格磚的幾何尺寸來(lái)分析蓄熱室熱工特性對(duì)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(duì)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(duì)誤差為1.37％，從而驗(yàn)證了模型的正確性并為后期對(duì)蓄熱室熱工特性的分析所建立的模型奠定了基礎(chǔ)。
　　通過(guò)對(duì)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(duì)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(duì)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