高炉风口理论燃烧温度计算模型优化研究

需积分: 5 0 下载量 201 浏览量 更新于2024-08-12 收藏 935KB PDF 举报
"高炉风口理论燃烧温度计算模型的改良 (2015年)" 这篇论文主要探讨了如何改进高炉风口理论燃烧温度(Tf)的计算模型,以更准确地反映实际生产中的高炉下部炉缸热状态。研究者在原有的改进型模型基础上,考虑了更多影响燃烧温度的因素,包括煤粉的燃烧率、煤粉分解热以及灰分中SiO2在高温下的还原耗热等。这些因素是决定高炉燃烧效率和稳定性的重要参数。 在煤粉燃烧率方面,论文指出,不同的煤粉燃烧速率会导致不同的热量释放速度,从而影响燃烧温度。通过修正模型,可以更好地预测不同燃烧率下Tf的变化趋势。此外,煤粉分解热是煤转化为能量的过程中释放的热量,其大小直接影响燃烧温度。论文中考虑了这一过程,使得模型更接近实际工况。 灰分中SiO2的还原耗热也是一个关键因素。在高炉内,SiO2会与还原气体反应,消耗部分热量。研究者将这一过程纳入模型,使得模型能够更精确地计算因还原反应而消耗的热量,从而影响燃烧温度的计算结果。 论文通过对比分析传统模型、原有改进型模型以及新提出的模型,发现新模型在处理富氧率、鼓风温度、鼓风湿度以及喷煤比等变量变化时,对理论燃烧温度的影响更加“缓和”。这意味着高炉下部的炉缺状态更加稳定,避免了因参数调整导致的Tf过高或过低的问题。 在实际操作中,高炉可能采用“高富氧,低煤比”或“低富氧,高煤比”的策略。论文的结果表明,不论采用哪种策略,使用新模型都不会出现Tf的极端情况,验证了新模型的适用性和准确性。 这篇论文提出的改良计算模型对于优化高炉操作,提高能源利用效率,以及预防高炉运行中的潜在问题具有重要的指导意义。通过更精确地模拟燃烧过程,可以为高炉的热管理提供科学依据,有助于实现更环保、更经济的钢铁生产。