葛俊礼
,
白明华
,
朴英敏
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王健
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符远翔
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徐宽
钢铁
气基直接还原铁(DRI)竖炉内的气流分布对DRI生产过程有着重要影响.利用分析软件ANSYS对直接还原铁竖炉内还原气气流分布规律及其影响因素进行研究.模拟分析中将球团矿简化为多孔介质,通过试验测得的惯性阻力系数和黏性阻力系数作为模拟过程的一个基础输入参数.将计算结果通过神经网络找到相互的映射关系,得到气基竖炉部分工艺参数与炉内压强、过渡段串流情况的关系.通过遗传算法优化,得出竖炉内理想气流分布时的状态影响因素.研究结果显示,炉内气流分布状况与状态影响因素有直接关系,并得出影响竖炉内合理流场的主要状态影响因素为炉顶压强和冷却气出口压强.
关键词:
气基直接还原竖炉
,
气流分布
,
多孔介质
,
遗传算法
,
数值模拟
白明华
,
韩少峰
,
徐宽
,
李路叶
,
吕建超
,
张伟亚
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2016.05.020
以BL竖炉及工艺参数为计算依据,建立气固传热模型,采用计算流体软件Fluent模拟计算.将球团矿简化为多孔介质,物料的运动采用滑移网格模拟,还原反应采用三步反应参与计算,得到氢气直接还原铁竖炉还原段的温度场,并计算还原气的热效率.结果表明:在一定范围内,随着氢气气量的增加还原段温度梯度逐渐变窄,炉顶气温度逐渐升高,并且还原气的热效率逐渐降低.同时也能够得出还原产物随高度的变化情况.简化的竖炉还原段气固传热模型适用于氢气直接还原竖炉还原段温度场的预测以及炉内反应产物的分析.
关键词:
竖炉
,
氢气
,
直接还原
,
传热模型
,
温度场
,
热效率
赵菲
,
白明华
,
徐宽
,
龙鹄
,
韩少峰
,
董京波
连铸
doi:10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20160089
研究了双侧孔浸入式水口条件下,弧形结晶器内流场受电磁搅拌作用的影响.建立了圆坯连铸结晶器电磁搅拌过程的电磁场和流场数学模型,分别采用有限元和有限体积法进行数值求解,讨论不同电参数下结晶器内流场分布特点.结果表明:电磁力在水平面沿圆周方向呈非对称分布,竖直面上呈“中间大,两头小”分布;电磁搅拌作用使得结晶器内流场除出现上回流区外,还产生主回流区和下回流区,促进钢水流动,有利于等轴晶的形成和热传递;励磁电流强度是影响电磁搅拌作用的主要因素,频率的影响效果有限,最佳搅拌参数是I=200A,f=3 Hz.
关键词:
电磁搅拌
,
弧形结晶器
,
流场
,
数值模拟
