Используя полидисперсную модель течения выполнен анализ влияния самых важных факторов нетурбулентной природы на параметры газодисперсного потока в заглубленной под металл фурме. Учтены межфазное и внутрифазное взаимодействия. Результаты можно использовать для разработки моделей сложных газодисперсных течений в инжекционной металлургии, выработки рекомендаций по совершенствованию продувочных аппаратов и технологических режимов по вдуванию двухфазных рабочих тел под расплав.

Решена система уравнений движения твердой частицы, перемещающейся в высокотемпературной полости, которая находится под избыточным давлением. Численные расчеты позволили установить влияние диаметра частиц, их плотности, начальной скорости, температуры и давления окружающей среды, а также времени на траекторию полета частицы в высокотемпературной зоне, которая по параметрам близка к фурменному очагу доменной печи.

Установлено влияние концентрации, размера порошка и толщины защитной фурменной футеровки на изменение термогазодинамических параметров дисперсного потока вдоль фурмы и в начальном сечении втекающей в расплав струи при использовании двухскоростной двухтемпературной модели течения газопорошкового потока в фурме для инжекции технологических порошков в расплав ковша.

Представлены результаты численных расчетов течения газопорошковых потоков в сверхзвуковых соплах торкрет-фурмы. Показано, что наибольшее влияние на распределение параметров газодисперсного потока в продольном и поперечном сечении сопла оказывают концентрация порошка, диаметр частиц и их плотность.

Разработана двухскоростная модель подачи пылеугольного топлива в доменную печь. Показано, как изменяя геометрию пневмотрассы, можно снизить давление на входе в пылепровод почти вдвое.

С учетом реальной волновой структуры истекающих струй рассмотрена модель расчета присоединенной массы окружающего газа из полости конвертера. Численные расчеты позволили определить среднемассовую скорость и температуру в произвольном сечении сверхзвуковой нерасчетной струи до внедрения ее в шлаковый расплав конвертера.

Представлено численное решение системы дифференциальных и алгебраических уравнений двухскоростного течения газовзвеси в погружной фурме. Решение позволяет установить влияние нагрева газа-носителя на изменение давления, скорости и объемной доли фаз вдоль фурмы и в ее выходном сечении при условии изменения концентрации, а также размера частиц в широком диапазоне.

Представлены результаты численного моделирования задачи о течении двухскоростного газодисперсного потока в пределах короткого сопла, заглубленного в металл, с учетом концентрации порошка, температуры несущего газа в его выходном сечении и диаметра частиц.

Выполнено моделирование в высокотемпературной зоне межфазного теплообмена и сопротивления негорючей частицы при различных значениях температуры несущего газа, размеров порошка, его плотности и коэффициента динамического запаздывания.

Представлены результаты численных расчетов двухскоростного течения в уже изготовленной форсунке для подачи пылеугольного топлива в фурменную зону доменной печи. Показано, как изменение концентрации порошка, диаметр частиц и их динамическое отставание влияет на распределение газодинамических параметров вдоль топливной форсунки.

Представлены результаты численного моделирования течения полидисперсной многоскоростной газовзвеси в форсунке технологии пылеугольного вдувания топлива в горн доменной печи. Установлено влияние массовой доли отдельных фракций в смеси, дисперсности, формы частиц, плотности порошка, давления в фурменном очаге, диаметра трубки на распределение по длине топливной форсунки статического давления, скорости фаз и объемной доли твердой фазы.

Показано, что при течении технологических порошков в транспортном пылепроводе обязательно возникают действующие на частицу поперечные силы, которые тормозят газодисперсный поток. Установлено влияние диаметра частиц, разности скоростей фаз, градиента скорости, давления газовзвеси на поперечные силы Сафмена и Магнуса.

Індекс рубрикатора НБУВ: Г543.142

Рубрики:

Горіння твердого палива. Горіння вуглецю

Шифр НБУВ: Ж14585 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Составлена и решена система дифференциальных уравнений движения и энергии применительно к топливной форсунке доменной печи. Установлено - как концентрация порошка в смеси, диаметр форсунки, нагрев несущего газа, давление в фурменном очаге, плотность порошка и форма частиц влияют на коэффициент аэродинамического сопротивления в сложном движении газовзвеси.

Используя физико-математическую модель высокотемпературного тепломассообмена и окисления пылеугольного топлива в фурменном очаге, приводится оценка влияния начальной концентрации кислорода, температуры и скорости дутья, дисперсности и массового расхода угольной пыли на полноту сгорания пыли плотных частиц кокса, температуру и состав газа по длине фурменного очага.

Установлено влияние концентрации порошка на силу межфазного взаимодействия в потоке газовзвеси при изменении формы частиц, плотности порошка, давления в фурменном очаге, диаметра форсунки, нагрева несущего газа с помощью численных расчетов течения пылеугольного топлива в форсунках доменной печи.

Используя дифференциальные уравнения движения и энергии, а также систему замыкающих соотношений, установлено, как распределяются давление в газовзвеси, сила межфазного взаимодействия, скорость частиц, объемная доля твердой фазы, плотность газоносителя как вдоль форсунки, так и в выходном её сечении. Показано, как на это распределение влияет концентрация угольного порошка, нагрев газовзвеси, давление в фурменном очаге и форма частиц.

Індекс рубрикатора НБУВ: Г542.54

Шифр НБУВ: Ж62252 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Проведено моделирование горения коксовых частиц в фурменном очаге с учетом стефановского потока, кинетики гетерогенных реакций окисления и газификации углерода, гомогенной реакции окисления угарного газа, турбулентного тепломассопереноса и теплового излучения. Угольная пыль вдувается в потоке разогретого до высокой температуры воздуха, обогащенного кислородом. В результате получены зависимости, позволяющие судить о степени влияния массового расхода угольной пыли, дисперсности пыли, температуры и массовой доли кислорода воздушного дутья на механическую полноту сгорания, длину кислородной зоны и газовый состав. При выборе оптимального соотношения между диаметром и массовым расходом частиц следует ориентироваться на коэффициент избытка кислорода в подаваемой смеси равным 1,1 - 1,2.

Індекс рубрикатора НБУВ: З352.04 + К323.103-1

Рубрики:

Спалювання твердого палива

Доменна плавка чавуну

Шифр НБУВ: Ж62252 Пошук видання у каталогах НБУВ