两相雾化除尘参数对热轧机组除尘效率的影响

为了提高热轧机组除尘效率,降低热轧现场粉尘污染,研究了两相雾化除尘技术的气压、液压对雾场参数的影响。首先,在理论分析的基础上进行雾场的数值模拟;其次,搭建试验平台进行喷雾试验,验证了所建模型的准确性。分析了不同气、液两相的压力组合对雾场参数的影响,着重分析了对雾滴粒径的影响。结果表明,随着气相压力和液相压力的增大,喷雾场中雾滴粒径减小。雾滴粒径主要受气相压力的影响,且随气相压力的增大变化率降低。在气压为0.6 MPa,液压为0.55 MPa时的雾场参数对氧化铁皮粉尘的去除效果较好。现场应用表明,在此参数组合下,机架出口牌坊上方距机架3 m处,粉尘平均浓度由369.1 mg/m3以上降至23.9 mg/m3以下,粉尘去除率达到了93.5%,表明降尘效果良好。     

喷雾转筒冷却机喷雾冷却性能

 喷雾转筒冷却机是转底炉生产线上的关键设备之一。为了提高冷却机的冷却性能,针对转筒外喷雾冷却系统换热特性,应用CFD数值模拟技术建立传热过程耦合模型,研究了喷嘴数量、间距以及偏移量等布置参数对换热的影响。结果表明,数量过多、间距过小或数量过少、间距过大均不利于传热,合适的数量和间距对设备冷却性能具有积极作用,喷嘴平行四边形排列在一定程度上优于矩形排列。最后通过具体工程应用试验验证了研究成果的正确性。     

连续铸钢气水喷嘴特性的研究

本文阐述了连续铸钢气水喷嘴的结构型式及其在设计中的主要技术要求。从理论上分析了雾化介质的压力与被雾化的水的粒径关系;提出了设计气水喷嘴时。选择压缩空气与水的合理压力范围.在导出气水喷雾冷却条件下传热数学模型的基础上对传热问题进行了初步探讨,并对气水喷雾冷却节水的原因进行了简要分析。     

热装高炉高温煤气喷雾降温塔CFD数值分析

高炉炼铁采用原燃料热装工艺能显著提高铁前工序显热资源利用效率。为保证高温高炉煤气的净化回收系统安全,须在干法布袋除尘设施前设置1座喷雾蒸发降温塔。采用Fluent软件中的离散相模型对喷雾降温塔内的流场进行了数值模拟,分析得到塔内气相流场、温度场分布以及雾滴运动规律等信息,对比分析了不同喷嘴角度和不同喷雾方向对塔内喷雾降温效果的影响。分析结果表明：采用喷雾蒸发冷却工艺可迅速降低煤气温度,采用雾滴与气体逆流型式且喷嘴角度为30°时,效果最优,雾滴充满塔体整个截面且可完全蒸发。分析结果可为喷雾降温塔的结构设计和喷雾降温过程的优化提供参考。     

热装高炉高温煤气喷雾降温塔CFD数值分析

高炉炼铁采用原、燃料热装工艺能显著提高铁前工序显热资源利用效率。为保证高温高炉煤气的净化回收系统安全,须在干法布袋除尘设施前设置一座喷雾蒸发降温塔。采用Fluent软件中的离散相模型对喷雾降温塔内的流场进行了数值模拟,分析得到塔内气相流场、温度场分布以及雾滴运动规律等信息,对比分析了不同喷嘴角度和不同喷雾方向对塔内喷雾降温效果的影响。分析结果可为喷雾降温塔的结构设计和喷雾降温过程的优化提供参考。     

喷射压力及距离对H型钢温度场影响的数值模拟研究

利用有限元耦合场数值模拟计算方法对喷雾冷却H型钢进行模拟,通过调整翼缘外侧与R角处喷嘴的喷射压力(水流量)和喷射距离,研究了温度场的变化规律.分析结果对掌握H型钢的冷却规律、分析残余应力以及开发控制冷却技术具有实际指导意义.     

燃气轮机进气喷雾冷却下层流火焰的特性

建立了燃气轮机进气喷雾冷却条件下燃烧室的一维层流预混燃烧模型,研究了在不同化学当量比、温度和压力下H2O体积分数对火焰传播速度、火焰温度、燃烧产物分布的影响.研究结果表明:火焰传播速度随H2O体积分数升高而近似线性减小,采用进气雾化冷却技术时,可适当提高燃烧室中扩散燃烧所占比例,以此来稳定燃烧工况;火焰温度随混合气中H...     

粉末粒径和压制压力对316L不锈钢多孔材料结构特性的影响

以气雾化316L不锈钢球形粉末为原料,通过压制、烧结工艺制备多孔过滤材料。在烧结温度、保温时间等其他制备工艺参数一定的情况下,着重分析粉末粒径、压制压力对多孔材料孔隙度、最大孔径和透过性能的影响规律,建立其相互关系方程。结果表明:多孔材料孔隙度主要受压制压力的影响,随压制压力的增大而减小,孔隙度的1.9倍与压制压力的平方根呈指数关系。相比于压制压力,多孔材料的最大孔径主要受粉末粒径的影响,随粉末粒径的增大而增大,两者之间呈线性关系;多孔材料的相对透气系数受粉末粒径和孔隙度的共同影响。在孔隙度一定的情况下,相对透气系数与粉末粒径的平方呈线性关系。     

高温表面喷雾冷却传热系数的理论分析

以池内膜态沸腾为基础，将喷雾颗粒的冲击作为一种扰动，对喷雾冷却过程进行了建模，分析了水流密度、高温表面温度、雾滴尺寸、雾滴冲击速度对喷雾冷却换热系数的影响。并以一种全锥喷嘴为例，利用该模型进行了计算、分析，结果证实该模型对实际应用具有一定的指导作用。     

连铸结晶器气泡粒径影响因素的水模型实验研究

为了研究连铸结晶器内气泡的分布规律及影响因素,利用水模型实验研究了板坯连铸结晶器内的气液两相流动,并采用图像分析软件分析了不同吹气口、水流量、吹气量、插入深度和水口倾角对结晶器内气泡粒径的概率分布和平均粒径的影响.结果表明:气泡的平均粒径随吹气口孔径、吹气量和水口倾角的增大而增大,随着水流量的增大而减小.发现不同吹气口、水流量和吹气量对气泡粒径的概率分布及平均粒径的影响较大,插入深度和水口倾角的影响较小.     

基于双目标改进遗传算法的综采面降尘参数优化

针对综采面采煤机喷雾装置的降尘问题,以喷水压强、喷嘴到尘源点距离、喷雾扩散角、喷嘴直径、喷嘴个数和喷雾时间为设计变量,建立了降尘效率最大和耗水量最小的目标函数,由于传统遗传算法在算法后期容易处于停滞不前的状态,最终使优化结果陷入局部最优解,因此本文提出一种改进遗传算法,并以综采面的降尘效率和耗水量这两个函数值为目标对这...     

液态金属超声雾化喷嘴的气雾化性能影响因素

采用Fluent软件建立超声雾化喷嘴气流场的数值模拟模型,研究入口压力、导液管孔径与伸出长度对超声雾化喷嘴气雾化性能的影响,并采用超声雾化法制备GCr15轴承钢粉末,验证入口压力对粉末粒度的影响。结果表明:导液管伸出长度Δh=1 mm时,入口压力越大,越有利于提高雾化效果;在Δh=2 mm或Δh=3 mm条件下,当入口压力小于2.0 MPa时,增大入口压力可有效提高雾化性能,而当入口压力超过2.0 MPa后,增大入口压力对提高雾化性能效果有限。导液管的孔径对气流场结构影响较小,主要通过影响金属液的质量流率来影响雾化效果。雾化实验结果表明,在Δh=1 mm、导液管孔径d=4.5 mm时,2.8 MPa入口压力下的雾化性能优于2.0 MPa与1.2 MPa下的雾化性能,获得的GCr15轴承钢粉末平均粒径最小,整体球形度最佳,该实验结果与数值模拟研究结果一致。     

超声波重油喷嘴雾化特性的研究

介绍了一种新型流体动力式超声波重油雾化喷嘴。为了研究其雾化特性,以压缩空气和水为介质,利用激光粒度分析仪对超声波重油雾化喷嘴的雾化特性进行了详细的研究,分析了该型喷嘴的工作特点,研究了不同供气压力、供水压力和气液比(ALR)对喷嘴雾化性能的影响,同时也分析了粒径沿程变化情况。研究表明:流体动力式超声波重油雾化喷嘴雾化索太尔平均粒径非常小,为10～20μm,具有较好的应用前景。     

喷嘴射流特征对连铸二冷区蒸汽膜穿透行为的影响

 连铸二冷区铸坯表面温度通常高于900 ℃,此时喷淋液滴接触高温铸坯时不会湿润铸坯表面,仅在其上形成一层蒸汽膜,阻碍了液滴与铸坯表面接触传热。针对以上问题,以国内某钢厂连铸二冷区的扁平型水喷嘴为原型,建立了喷嘴射流仿真计算模型,并对所建模型进行了理论和实验室验证;采用数值模拟的方法研究了喷嘴自由射流区的流场分布,运用连铸喷嘴冷却检测系统测量获得了射流液滴粒径演变规律;结合数值模拟和实验室测定结果,定量分析了喷嘴在不同水流量下射流液滴冲击铸坯表面蒸汽膜深度的变化规律。结果表明,该喷嘴的最大射流速度在喷嘴出口处,射流在喷嘴出口附近出能维持较大的射流速度,且随着水量的增加,射流保持高射流速度的距离也增长;整体射流的轴向速度占比均在80%以上。当喷淋水量越大时,射流液滴粒径变得越小;随着距喷嘴出口距离的增加,射流中心处的液滴粒径逐渐增大并达到最大值;当水流量为9和12 L/min时,液滴粒径基本相同,这表明当水流量增加到一定值时,冷却水量的增加不影响液滴粒径分布。在不同水流量下,随着喷淋距离的增加,液滴穿透铸坯表面蒸汽膜深度呈先增大后略微减小的变化规律,在喷射距离为100~200 mm范围内时,液滴穿透深度最大,这表明喷射高度在该范围时,喷淋冷却效果最好。     

钛白废酸喷雾浓缩装置的研发

针对传统钛白废酸回收工艺存在的不足,提出了采用喷雾浓缩技术处理钛白废酸.通过实验室模拟试验并借鉴喷雾干燥技术,设计并研制了钛白废酸喷雾浓缩装置.该装置对钛白废酸的浓缩质量分数可达80%以上.通过条件试验,确定了喷雾浓缩装置的最佳工艺参数.     

喷雾除尘技术在宝钢BSSF渣处理装置上的应用研究

对宝钢BSSF钢渣处理装置排放尾气所挟带的粉尘进行了粒径分析,结合并应用湿法除尘机理实施了喷雾除尘净化方案。试验表明：常规喷嘴雾化除尘方案在液气比为0．79L／m^3时除尘效率波动较大,平均值仅能达到69％;当在烟囱内增设三道高效气雾两相流喷枪后,在液气比为0．84L／m^3时,除尘效率提高到94％,尾气中粉尘浓度低于40mg／m^3（千）,达到了国家的排放标准。     

钐铁熔体雾化过程中雾化角度的数值模拟

为研究雾化角度对钐铁熔体雾化过程的影响,喷嘴的结构选择紧耦合气雾化喷嘴,运用Fluent软件对钐铁熔体雾化过程进行数值模拟,分析不同的喷雾角度对雾化液滴凝固前飞行距离和液滴破碎程度的影响。结果表明:当喷雾角度增加时液滴凝固前飞行距离先减小,在45°时达到最小,之后又有增大趋势;当喷雾角度增加时液滴的索特平均直径(SMD)先减小,在45°时索特平均直径最小,为7.58μm,液滴的破碎最充分,之后又增大。综合考虑雾化效果,当喷雾角度为45°时,液滴的飞行距离最短为14.66 mm,索特平均直径最小,液滴的破碎效果也最好。     

RH上升管喷嘴数量及其布置对流动、混合与传质的影响

通过物理模拟测定了RH精炼过程的循环流量、钢包的均混时间、真空室内物料的平均停留时间及容量传质系数，重点分析了RH上升管内的提升气体用喷嘴个数及其布置对上述4个方面特性的影响．结果表明，提升气体用喷嘴个数及其布置对RH内钢水流动有很大的影响，循环流量随喷嘴个数和气泡行程的增加而增大，但均混时间、平均停留时随喷嘴个数和气泡行程的增加而减小．     

攀钢板坯连铸机二冷区喷嘴特性测试

对连铸二冷区喷嘴的冷态特性进行了研究。测定了不同喷水条件下喷嘴的压力一流量关系,喷水密度分布以及喷射角和喷雾粒度分布。分析了国内外喷嘴的特性曲线,为国内厂家生产喷嘴提供了更为合理的参数。     

梯度孔径FeAl金属间化合物多孔材料的制备与性能

先以Fe、Al元素粉末为原料,采用偏扩散/反应合成-烧结工艺制备FeAl金属间化合物多孔材料支撑体,再用粉末湿法喷涂技术将羰基Fe-25Al混合粉喷涂于支撑体表面,经过压制和真空烧结,获得具有梯度孔径的FeAl多孔材料。通过XRD、SEM等测试手段对烧结后的支撑体以及孔结构性能进行表征,并研究压制压力对FeAl多孔材料孔结构性能的影响。结果表明,梯度孔径FeAl多孔材料的最大孔径、透气度及开孔隙度都随压制压力升高而减小。但相对于支撑体,涂层压制压力为120 MPa时最大孔径和透气度分别减小76.46%和32.86%,而开孔隙度略有增大。