焦炉燃烧室—炭化室传热过程数学模型

建立了两个相邻炭化室和一对立火道的加热过程数学模型,其中炭化室内煤科的传热按导热过程处理,燃烧室内辐射传热用区域法求解。并对火道温度的模型计算结果进行了实测验证,结果表明两者吻合较好。     

石油焦煅烧回转窑综合传热过程数值模拟

研究了石油焦煅烧回转窑内的物理和化学反应过程对回转窑内传热过程的影响,并在对回转窑内的物料输送过程、传质过程和传热过程具体分析的基础上,建立了石油焦煅烧回转窑的综合传热数学模型. 应用数值计算方法对传热数学模型进行计算求解,预测了窑内气体、物料和窑壁内外表面的轴向温度分布. 结果表明,窑内的高温区域主要集中在挥发分大量燃烧的区段上,三次风的注入会引起窑内气相温度的明显下降,但不会造成料床温度的明显变化;在物料与气体、窑内壁之间热交换过程中,物料与被覆盖的窑内壁表面之间的对流换热和气体与料床表面间的辐射换热为主要的传热机制. 计算预测的结果与测量数据在规律上和数值上都能较好地符合,从而为石油焦煅烧回转窑的优化设计和经济运行提供了指导和依据.     

管内层流强化传热的数值模拟

通过数值模拟,研究了85%甘油在含旋流片缩放管管内的传热与流阻特性,并与光滑管、缩放管的传热与流阻特性进行了对比。研究结果表明,层流时含旋流片缩放管的综合因子大于缩放管,且缩放管内插入6个小角度旋流片具有更好的传热性能。在有旋流片段可以通过减薄边界层厚度与增加有效传热温差的双重途径提高传热速率,而在旋流片下游段则可以利用有效传热温差的缓变特性继续维持较大的传热速率,从而能避免过多的流体置换次数,极大幅度的降低流体的输送功耗。     

焦炉发展趋势初探

简述了炼焦系统的新工艺，提出了目前在新工艺尚未完善的情祝下，大型焦炉是焦炉的发展方向，中国的焦炉应结合国情，大力发展捣固焦炉。     

盐浴结构焦炉上升管换热器的传热特性

通过数值模拟及实际动态试验,研究了盐浴结构焦炉上升管换热器内的温度场和荒煤气流场,得到了换热器内温度和荒煤气速度的变化规律。研究结果表明,上升管换热器内荒煤气的流动处于层流入口段状态;沿上升管换热器径向,荒煤气温度在内筒壁及其扩展的直翅片附近迅速下降,在中心处的变化较小;直翅片的温度场呈现下部高、上部低、翅顶高、翅根低的趋势;整个炼焦周期内,上升管换热器的内筒壁温可控,可避免荒煤气中焦油蒸气的大量凝结。     

焦炉气催化部分氧化的数值模拟

利用F luent中标准κ-ε模型和多孔介质模型对焦炉气催化部分氧化转化炉进行模拟计算。整个反应床层分为氧化反应区和转化区,氧化反应区主要发生燃烧反应;转化区则装填催化剂,发生甲烷重整反应。通过模拟计算给出了转化炉内温度分布、压力分布、组分摩尔分数分布。转化炉出口的温度与气体摩尔分数与Aspen P lus软件模拟结果相吻合。表明CFD模拟结果是准确的,可用于焦炉气催化部分氧化转化炉的工艺和结构设计中。     

焦炉燃烧室氮氧化物形成的数值模拟

氮氧化物是一种严重的大气污染物,对生态系统有严重的危害。利用数值模拟方法模拟焦炉燃烧室以获得燃烧室中氮氧化物形成的详细信息,并预测废气循环与空气预热温度对氮氧化物形成的影响。对废气中氮氧化物浓度的预测值与实测值进行了比较。结果发现由于同时具备高温度与高氧气浓度,绝大多数氮氧化物在上升立火道高度方向的中间位置形成,而在立火道的其他位置,或者被低温影响,或者受低氧气浓度影响,氮氧化物的形成反应减少;焦炉燃烧室中采用废气循环装置和降低空气预热温度是减少氮氧化物形成的有效方法。此项研究有助于理解焦炉燃烧室中降低氮氧化物形成的方法。     

焦炉加热过程模糊复合智能控制系统模型研究

采用"间歇加热控制"与加热煤气流量调节相结合的控制原理,利用模糊复合控制建立焦炉加热智能控制策略和模型.该控制策略采用前馈、反馈和模糊智能控制相结合,并应用结焦指数CI控制焦炉的炼焦过程.根据智能控制策略,设计了焦炉加热模糊智能控制的结构和模型.根据实际需要和人工经验,设计了焦炉加热的模糊控制器.仿真结果表明该系统能够稳定焦炉的炉温,具有很大的实用价值.     

6m焦炉采用天然气直接烘炉的实践与探讨

某项目首座焦炉的烘炉经论证,采用调压天然气直接烘炉。烘炉采取了调整孔板,加长烧嘴,改造火床及监管火焰等技术措施;并着重做好温度控制,膨胀管理,检测空气过剩系数及供气监管等烘炉管理工作。首座焦炉用调压天然气成功转为正常加热仅用时2 h。烘炉温度控制评定为优,炉体膨胀结果理想,烘炉和转正常加热共消耗天然气97万m3。6 m焦炉使用调压天然气烘炉并转正常加热的成功实践,对首座焦炉建设开工有一定借鉴意义。     

我国捣固焦炉及机械技术发展现状与展望

简述了我国捣固炼焦技术发展进程,详细介绍了我国捣固焦炉5.5 m、6 m和6.25 m 3种主要炉型,并将6 m捣固焦炉与典型的5.5 m、6.25 m捣固焦炉进行了对比;介绍了配套捣固炼焦机械的主要性能及特点,并展望了我国焦炉炉型及机械技术的发展前景。     

一种低投入的人工智能焦炉加热自动控制系统

介绍了一种焦炉加热的微机智能化控制系统 ,根据蓄热室温度 ,优化了数学模型 ,利用人工经验库通过微机可实现加热的自动控制 ,并实现参数的实时记录、日报表的自动生成和设备巡检的记录等功能     

试验焦炉与生产焦炉焦炭强度关系的研究

介绍了40kg试验焦炉的作用及用试验焦炉预测生产焦炉焦炭机械强度的试验过程与原理,通过对试验数据的处理,得出了生产焦炉与试验焦炉所炼焦炭的机械强度关系的公式,可指导生产焦炉的实际生产。     

4.3m焦炉更换加热煤气的实践

以广东省韶关钢铁集团有限公司4.3 m焦炉为例,介绍了复热式焦炉更换加热煤气的具体实施步骤,总结了操作经验,并提出了实施过程中需要注意的问题。依据煤气供需变化成功更换焦炉加热煤气,有利于煤气资源的综合利用,不仅可以节能降耗,保护环境,而且也有助于企业实现清洁生产,循环发展。     

基于粗糙集的焦炉加热工序控制规则提取

应用粗糙集(RS)理论对焦炉直行温度的控制规则进行了提取。首先收集人工成功控制直行温度的原始样本,添加可控与不可控参数,得到初始决策表;指出模糊控制方法因输入参数过少,从而会导致不确定性决策;然后利用RS理论对初始决策表进行约简,发现了关键影响因素及潜在规律,最终得到两组仅含有三个参数,简洁、一致、完备的控制规则,并经实际运行检验了规则的适用性。     

焦炉直行温度数学模型

建立了以一组燃烧室为对象的焦炉直行温度数学模型 ,以仿真推焦计划等因素对焦炉直行温度的影响,为焦炉直行温度的优化设定提供了理论依据。     

焦炉加热自动控制系统数学模型的述评

介绍了世界各国焦炉加热自动控制系统中所采用的目标火道温度、结焦终点判定、焦炉供热量、烟道吸力等数学模型。给出了焦炉传热模型获得的数学模型。     

SWDJ625-1型捣固焦炉技术特点及工艺分析

介绍了SWDJ625-1型捣固焦炉的火道、蓄热室、炭化室等炉体结构设计、炉体主要尺寸及焦炉基本工艺参数,并重点分析了装煤除尘、出焦除尘等环节采用的M型管导烟车、SOPRECO^■单炭化室压力调节系统、配套除尘地面站及抗形变多段式保护板等环保除尘技术,认为该型捣固焦炉可有效降低炼焦能耗和环保排放指标等,符合国家产业政策和焦化行业的发展方向。