欧俭平
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詹树华
,
萧泽强
钢铁研究学报
为了对钢包的烘烤温度进行在线预测,笔者耦合了流体流动、燃烧和换热过程,建立了多入口、多出口的三维非稳态钢包烘烤数学模型.利用计算流体力学软件CFX4.3,采用有限差分方法和修正的速度-压力耦合算法SIMPLEC,计算了某厂蓄热式钢包内衬的温度分布,重点分析了不同气体预热温度下钢包内衬温度的变化规律,并进行了实验验证.结果表明,采用助燃空气-煤气双预热的蓄热式燃烧技术能够有效地提高钢包的烘烤速度和加热均匀性;气体预热温度越高,包衬终点温度越高,温度均匀性也越好.计算结果与实验及工程现象基本吻合,证明该模型对指导现场生产具有重要意义.
关键词:
钢包
,
烘烤
,
蓄热式燃烧
,
数值模拟
欧俭平
,
蒋绍坚
,
萧泽强
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2003.06.012
介绍了高温空气燃烧过程中蜂窝型蓄热体的工作原理和损毁原因,并建立蓄热体三维非稳态传热数学模型.采用代数雷诺应力模型和修正的速度-压力耦合算法SIMPLEC,耦合蓄热体内流体的流动和换热过程,用数值计算的方法研究了蜂窝型蓄热体的传热特性和格孔壁面上的应力变化规律.结果表明:适当降低流过蓄热体的气体流速,缩短四通换向阀的切换时间,可降低烟气的出口温度,提高系统的余热回收率.频繁的蓄热和释热过程变换,使蓄热体格孔壁面交替受到拉应力和挤压应力的作用,换向时间越短,应力交替作用的影响越大;流体的流速越大,应力变化越大.
关键词:
高温空气燃烧
,
蜂窝蓄热体
,
热工特性
,
数值模拟
