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轧钢加热炉空气消耗系数的影响及控制

工业加热 2005年第3期34卷 61-63页

作者：曾有文湖南省涟源钢铁集团公司湖南娄底417009

就加热炉加热过程中空气消耗系数对能耗、氧化烧损、环境的影响进行了论述,介绍了如何控制好空气消耗系数。

关键词：轧钢加热炉空气消耗系数控制检测

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加热炉少氧化优化控制数学模型的研究

工业炉 1991年第2期 6-12页

作者：尉士民杨泽宽东北工学院

本文研究了加热炉少氧化控制数学模型.通过高温氧化试验,确定了可用于加热炉少氧化最优控制的钢坯的氧化量与钢坯温度、气氛及时间之间的关系,并通过钢坯加热炉气氛计算,把氧化因素引入加热炉最优控制的目标函数中,综合钢坯加热过程中... 详细信息

本文研究了加热炉少氧化控制数学模型.通过高温氧化试验,确定了可用于加热炉少氧化最优控制的钢坯的氧化量与钢坯温度、气氛及时间之间的关系,并通过钢坯加热炉气氛计算,把氧化因素引入加热炉最优控制的目标函数中,综合钢坯加热过程中的氧化烧损及燃料消耗两个因素,对加热炉进行了温度预示计算、最优化空气系数及最优化炉温计算,得出了加热炉加热不同规格钢坯时的经济区域.

关键词：加热炉高温氧化试验热处理炉空气消耗系数钢坯氧化烧损均热段数学模型试验模型

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第三讲 分析实例计算

节能 1991年第4期 18-25页

作者：袁希兴沈阳市计经委能源处

以锻造加热炉的能量平衡与分析为例。一、锻造加热炉的测试数据锻造加热炉的测试数据见表1。

关键词：能量损失能量平衡化学不完全燃烧排烟温度空气消耗系数燃油查表平均比热理论燃烧温度数据值炉门数据来源气体分析元素分析

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混合煤气实现少无氧化加热的燃烧条件

工业炉 1990年第4期 47-53页

作者：董宝娥陈世海东北工学院

一、简介金属敝焰少无氧化加热:其燃料是在空气消耗系数不足的条件下进行燃烧的,在燃烧产物中不仅含有 CO;、H;O、N;,还含有大量可燃成份,如 H;、CO、CH;等和游离的碳黑。这就意味着,不完全燃烧除了进行可燃成份的氧化反应外,还存在着... 详细信息

一、简介金属敝焰少无氧化加热:其燃料是在空气消耗系数不足的条件下进行燃烧的,在燃烧产物中不仅含有 CO;、H;O、N;,还含有大量可燃成份,如 H;、CO、CH;等和游离的碳黑。这就意味着,不完全燃烧除了进行可燃成份的氧化反应外,还存在着气体之间的平衡反应和某些组份的分解反应。此外燃烧产物成份与燃烧温度决定于部分化学潜热和空气及燃料预热带入的物理热。因此不完全燃烧产物成份的计算比完全燃烧计算复杂得多。不少人进行了这方面的分析研究,如 B·Φ柯培托夫计算法,这一方法是基于物质平衡定律,并假定燃烧产物中没有甲烷和固体炭,此计算对工程上有一定的精确性,但此项假定对高碳氢化合物燃料,如:燃料油、天燃气,石油液化气等则有一定的误差,因为在这些燃料的燃烧产物中含有残留的甲烷和析出的固体炭。

关键词：空气消耗系数混合煤气混合燃料无氧化加热燃烧条件

工业炉CAD系统——工业炉设计辅助计算系统的开发(Ⅰ、Ⅱ)

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工业炉 1990年第2期 41-51页

作者：董补全高仲龙李世友王静梅北京科技大学机电部第五设计研究院

Ⅰ系统概述一、引言随着微型计算机硬件,软件系统的不断发展与完善,其应用领域越来越广,近年来,一个非常引人注目的应用就是计算机辅助设计(CAD)与计算机辅助制造(CAM)。如何将计算机引入工业炉的设计,如何减轻设计人员在设计当中的重... 详细信息

Ⅰ系统概述一、引言随着微型计算机硬件,软件系统的不断发展与完善,其应用领域越来越广,近年来,一个非常引人注目的应用就是计算机辅助设计(CAD)与计算机辅助制造(CAM)。如何将计算机引入工业炉的设计,如何减轻设计人员在设计当中的重复性劳动,如何加快设计速度,提高设计水平,已引起国

关键词： CO 燃烧计算工业炉设计理论计算气体比热空气消耗系数数据库数据库系统辅助计算平衡常数理论燃烧温度分解度 CAD

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轧钢加热炉节能讲座(二)

节能 1993年第2期 26-30页

作者：杨宗山东北工学院

3 炉子结构和操作节能技术（提高η）按炉膛热平衡式,炉子热效率η可表示为下式: η=(Q烧+Q空-Q废膛-Q失膛)/Q烧（9）式中 Q烧——供给炉子的燃料燃烧热; Q空——预热空气和燃料的物理热; Q废膛——出炉膛废气带走的热量; Q失膛——... 详细信息

3 炉子结构和操作节能技术（提高η）按炉膛热平衡式,炉子热效率η可表示为下式: η=(Q烧+Q空-Q废膛-Q失膛)/Q烧（9）式中 Q烧——供给炉子的燃料燃烧热; Q空——预热空气和燃料的物理热; Q废膛——出炉膛废气带走的热量; Q失膛——炉膛的各项热损失。由式（9）可知,提高炉子热效率的基本途径是:①减少出炉膛废气带走的热量,使供入炉内的热量尽量多的遗留在炉膛内,以提高炉膛的燃料利用系数;②回收出炉膛废气带走的热量,使出炉膛废气余热尽可能多的返回到炉膛中

关键词：炉子热效率热损失钢坯废气温度加热炉炉温能量损失热处理炉炉底强度空气消耗系数炉膛压力预热段单位热耗

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某公司燃气辊道窑节能途径的研究

中国陶瓷 2007年第1期43卷 52-54页

作者：蒋方乐潘小勇路占勇丁志坚景德镇陶瓷学院景德镇333000 中瓷窑炉研究所景德镇333001

主要针对某建筑陶瓷股份有限公司的一条燃气辊道窑的实地测试工况,从控制空气消耗系数、余热利用角度入手,分析它们对产品单位能耗的影响,提出了一系列行之有效的提高窑炉热效率的措施。为该公司今后的窑炉节能提出了明确可行的思路。

关键词：辊道窑节能空气消耗系数余热利用

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内燃式热风炉CFD数值模拟优化节能研究

内燃式热风炉CFD数值模拟优化节能研究

作者：朱悦琪辽宁科技大学

学位级别：硕士

本文以某钢厂的内燃式热风炉作为研究对像,通过运用计算流体力学（CFD）数值模拟的方法进行研究。在模拟方法上,本文对热风炉整体建立三维稳定态CFD模型和对蓄热室格子砖单孔道建立二维非稳定态CFD模型。然后采用热风炉整体三维稳定态CF... 详细信息

本文以某钢厂的内燃式热风炉作为研究对像,通过运用计算流体力学（CFD）数值模拟的方法进行研究。在模拟方法上,本文对热风炉整体建立三维稳定态CFD模型和对蓄热室格子砖单孔道建立二维非稳定态CFD模型。然后采用热风炉整体三维稳定态CFD模拟与蓄热室格子砖单孔道二维非稳态CFD模拟相结合的方式进行计算,实现了对热风炉连续多个操作周期（燃烧期和送风期）的高效率模拟计算。在研究内容上,本文先对热风炉蓄热室顶层格子砖的布置进行改造以改善燃烧期进入蓄热室的烟气流分布,并且应用所建CFD模型进行数值模拟。根据模拟结果对比分析改造前和改造后蓄热室顶面上的流场、温度场和浓度场以及燃烧期蓄热室内格子砖温度和送风期热风温度随时间的变化规律。为验证模拟的准确性与实用性,本文采集了某钢厂热风炉蓄热室顶层格子砖布置改造前和改造后的现场热工数据与模拟结果进行对比,对模型的有效性进行了验证。模拟结果如下:（1）对于内燃式热风炉蓄热室顶层格子砖布置的改造,数值模拟结果表明改造后蓄热室顶面的气流分布均匀度得到了提升,燃烧期进入蓄热室的烟气平均温度比改造前提高了43°C。（2）针对现场高炉采集的热工数据进行统计分析并且与本文的数值模拟结果进行比较,结果表明热风炉蓄热室顶层格子砖布置经过改造之后,高炉获得的热风的平均温度比改造前提高了39°C。（3）针对热风炉蓄热室传热的格子砖单孔道二维非稳定态CFD数值模拟结果表明:改造之前蓄热室顶面温度较低,在送风期热风温度整体偏低并且随供风时间的延长风温下降幅度较大;改造之后蓄热室顶面温度较高,在送风期热风温度整体较高并且比较稳定。（4）针对热风炉操作优化的CFD模拟结果表明,当空气消耗系数接近1.0时,燃烧效果最佳,炉内的煤气基本完全燃烧。

关键词：内燃式热风炉 CFD数值模拟格子砖布置改造空气消耗系数操作优化

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低氧预混燃烧的实验研究

低氧预混燃烧的实验研究

作者：佘凯河北工业大学

学位级别：硕士

煤、石油、天然气等常规能源的燃烧与污染是我国目前亟待解决的主要问题之一,加之国际、国内燃料价格持续攀升,因此开展高效低排放燃烧技术的研究、开发研制新型燃烧装置刻不容缓。低氧预混燃烧是一种低NOx燃烧技术,本文针对低氧预混燃... 详细信息

煤、石油、天然气等常规能源的燃烧与污染是我国目前亟待解决的主要问题之一,加之国际、国内燃料价格持续攀升,因此开展高效低排放燃烧技术的研究、开发研制新型燃烧装置刻不容缓。低氧预混燃烧是一种低NOx燃烧技术,本文针对低氧预混燃烧进行了一系列的研究工作。本文设计、制作了一套低氧预混燃烧系统,利用该系统可进行气体燃料的低氧预混燃烧、液体燃料的预蒸发预混燃烧规律的研究,同时可用于火焰热声耦合振荡诱发机理及控制等的实验研究。本文利用热球风速仪对燃烧室内的冷态流场进行了测量分析,发现在不同工况下稳焰器出口下游的流速分布是相似的,皆呈现双峰分布趋势,只是速度的大小有所差别。本文对液化石油气的低氧预混燃烧进行了热态实验研究,分析了空气消耗系数对火焰结构、温度分布、NOx排放等的影响规律。调整空气消耗系数α从0.81逐渐增大到1.33,燃烧状态将从不完全燃烧工况转变到完全燃烧工况,火焰的视觉颜色也由红黄色逐渐转变成为透明的蓝色,在径向呈收缩趋势、高度则逐渐降低,而火焰温度则有所提高。在空气消耗系数α≈0.9时,燃烧产物中的NOx含量最小,随着α逐渐增大,NOx的体积分数越来越大,但是,在α>1.3之后,由于稀释作用,烟气中NOx的体积分数又呈现逐渐降低的趋势。随着α的逐渐减小,燃烧状态将从完全燃烧逐渐转变为不完全燃烧,燃烧产物烟气中的CO和CxHy的体积分数逐渐增大在所取得最小的α值时达到最大,在此过程中,CO体积分数一直就比CxHy小的多,这说明不完全燃烧产物以CxHy为主。研究表明,低氧预混燃烧可以有效地降低NOx的生成量,但是却会导致不完全燃烧产物的增加,同时在空气消耗系数较低的情况下,火焰将出现周期性振荡现象,严重时甚至导致熄火。本文的研究成果具有重要的理论价值。

关键词：低氧预混燃烧空气消耗系数火焰氮氧化合物