分解炉结构参数的优化设计研究

针对水泥生产中分解炉的结构参数优化设计问题,提出了一种利用分解炉虚拟样机结合神经网络、遗传算法及正交设计的方法,详细研究了它们之间的逻辑联系和在整体优化设计框架中的作用,同时以水泥生产中常见的双喷腾分解炉为例,对其结构参数进行了优化设计研究,给出了优化结果.该方法不仅建立了一套较为完备的分解炉系统仿真和分析的理论体系,为分解炉进一步的开发和设计提供了有利的工具,同时也为工程设计人员提供了一种优化思路.     

SLC型分解炉热工特性的研究

通过冷模实验及对实际生产参数的测试,对SLC型分解炉热工特性进行研究。研究结果表明,SLC型分解炉气固两相流可分为五个区域:喷泉区、涡流区、回流区、稳流区和旋流区;三次风温直接影响喷腾床煤粉的燃烧速度;当恰当控制分解炉与空气喂煤量的比值,可降低熟料的烧成热耗。文章还分析和讨论了SLC型分解炉热工特性与结皮的关系,并提出防治措施。     

热浸铁水脱硫法

提出用装有喷吹剂和脱硫剂混合物的钢管插入铁水中,利用喷吹剂受热分解产生气体形成的压力将脱硫剂喷射到铁水中进行铁水炉外脱硫的一种新方法--热浸铁水脱硫法,并从理论上对该法进行了可行性分析.     

NKSV分解炉运行机理及其改进

在系统分析NKSV分解炉气固两相运动规律及其性能特点的基础上，指出了NKSV分解炉的不足之处，提出了改进方案。结果表明：改进后的分解炉在物料分散、煤粉的燃烧环境、物料停留时间等方面均有较大改善，克服了NKSV分解炉存在的旋流强度过大的缺陷，缩口的二次喷腾作用得到了明显的体现，为分解炉的优化设计提供了指导。     

热浸铁水脱硫法

提出用装有喷吹剂和脱硫剂混合物的钢管插入铁水中，利用喷吹剂受热分解产生气体形成的压力将脱硫剂喷射到铁水中进行铁水炉外脱硫的一种新方法———热浸铁水脱硫法，并从理论上对该法进行了可行性分析．     

高炉喷吹焦炉煤气风口回旋区的数学模拟

基于质量平衡和热量平衡理论,建立了高炉喷吹焦炉煤气风口回旋区数学模型,系统研究了焦炉煤气喷吹量对回旋区焦炭质量流量、理论燃烧温度、炉腹煤气量、炉腹煤气组成和回旋区形状的影响.研究表明:在维持高炉现有的基准操作不变的条件下,随着焦炉煤气喷吹量的增加,理论燃烧温度呈降低的趋势,而炉腹煤气量呈增加的趋势;为了维持理论燃烧温度和炉腹煤气量与基准操作一致,可通过降低风量和提高富氧率进行热补偿.热补偿后,随着焦炉煤气喷吹量的增加,焦炭质量流量呈上升趋势,炉腹煤气中还原气体积呈增加趋势,回旋区体积呈缩小趋势.每增加1 m3/s的焦炉煤气喷吹量,焦炭质量流量上升1.74%,炉腹煤气中还原气体积增加2.04%,...     

水泥分解炉智能控制系统的设计

针对水泥分解炉非线性、强耦合、大滞后及时变的控制特点,设计了包括变速积分PID控制器、趋势校正控制器、偏差校正控制器和前馈控制器的智能控制系统。选择分解炉出口温度为控制变量,通过Matlab系统辨识工具箱得出分解炉出口温度的数学模型,并进行动态仿真验证。仿真结果显示,分解炉温度加入扰动后波动范围在10℃以内,最终达到稳态。     

从炉身喷吹预热气体时氧气高炉内冶炼过程的数学模型

建立了氧气高炉从炉身喷吹预热气体时，高炉冶炼过程的一维数学模型，该模型描述了高炉炉型的变化，炉内１３个化学反应，炉墙的热损失，气－固相间的热效换及压力损失，讨论了氧气高炉冶炼的特点。模拟结果表明：随着喷吹预热气体流量增加及温度的升高，炉身上部炉料的温度升高；喷吹预热气体成分的变化，对炉身上部炉料的加热作用不大。     

RFC分解炉的性能研究

分析了RFC分解炉内的气固流动、阻力特性以及炉内物料停留时间分布等,研究表明炉内大部分区域气体流动表现出明显的旋流流动特点,炉内湍流强度分布比较均匀,并沿轴向流动方向逐步增强。RFC分解炉的料气停留时间比值约为3.7,如果考虑炉出口与C5进口之间的垂直连接管道,则物料依次通过分解炉系统的平均停留总时间约为13.3s。RFC分解炉的3次风旋流流动的阻力系数为74,窑气喷腾流动的阻力系数为13。研究结果与工厂实际生产情况完全符合,为改进分解炉的设计和优化工厂的操作提供参考。     

蓄热式火焰炉的热工特性

建立了火焰炉数学模型,根据模型分析了炉子结构参数一定时操作参数变化对生产指标的影响,得出蓄热式炉和换热式炉的Q-P方程和b-P方程,并进行了比较·结果表明,在正常生产条件下,随着蓄热式炉生产率增加,炉子热负荷逐渐增加,呈线性关系;单位能耗下降很慢,呈线性关系;废气温度和热效率近似不变,呈线性关系·换热式炉热负荷和废气温度逐渐增加,单位能耗先降后升,热效率先升后降,炉子有经济工作点·与换热式炉相比,蓄热式炉工作的范围较大,能较好适应产量变化大的生产需求·     

分解炉分级燃烧三次风配风优化

针对典型TTF分解炉,采用数值方法研究了不同三次风速下分解炉内温度场、组分场及NO_x分布特性,得到了不同三次风配风方式下分解炉分级燃烧规律和CaCO_3分解规律,确定了最佳三次风速。数值研究结果表明:不同三次风配风方式下分解炉内温度场、组分场及NO_x分布趋势一致,炉内温度合理,均能满足煤粉燃烧和生料分解;随着下三次风速的升高,分解炉内平均温度升高,生料分解效率也提高;当下三次风速升高至36 m/s时,炉内平均温度不升反降,生料分解率降低。综合考虑,下三次风速20. 1 m/s,上三次风速28. 06 m/s时,分解炉内整体平均温度较高,CaCO_3分解效率较大,生成的CaO较多,同时保证了NO_x排放量较低。     

数值模拟分解炉气流紊动特性及对颗粒运动的影响

为了系统分析分解炉内窑尾烟气与三次风的掺混流态及影响煤粉、料粉颗粒运动的规律,利用紊流模型与粒子追踪模型的数值模拟方法,研究了分解炉气流紊流强度、涡量及螺旋度的沿程分布规律及颗粒的运动规律,研究表明:①窑尾烟气与三次风的耦合作用,导致掺混区的气流流态表现出强紊动特性;②紊动区内颗粒发生强烈地脉动现象;③窑尾烟气与三次风的掺混作用、边壁条件的变化均能激发颗粒的绕轴旋转特性;④煤粉与料粉颗粒在分解炉内进行"螺旋式"上升或下降运动。     

启新水泥厂预分解窑增湿塔正压问题

启新水泥厂日产 2 0 0 0 t预分解窑投产后 ,长期以来存在正压问题 ,通过气体力学分析 ,找到了造成正压的原因 ,并提出了解决问题的方法。     

启新水泥厂预分解窑增湿塔正压问题

启新水泥厂日产2000 t预分解窑投产后,长期以来存在正压问题,通过气体力学分析,找到了造成正压的原因,并提出了解决问题的方法。     

水泥分解炉内煤焦及煤粉还原NO的试验

利用模拟分解炉悬浮及喷腾条件的气固试验台对水泥行业中2种典型煤样的煤焦及煤粉再燃条件下还原NO进行了试验研究,考察了在有无生料催化作用下煤焦及煤粉还原NO的特性.研究结果表明:煤粉对NO的还原能力远强于煤焦,对不同挥发分含量的煤粉,随着挥发分含量增加,煤粉还原NO的能力增强;水泥生料对煤焦及煤粉还原NO均具有一定的催化作用,且水泥生料对挥发分较高的烟煤还原NO催化作用更强;煤焦及煤粉对NO的还原作用随温度升高而增强,且水泥生料对煤粉及煤焦还原NO的催化作用随着温度的升高而增加.     

钙基颗粒对分解炉内选择性非催化还原法脱硝影响的研究进展

水泥生产产生大量氮氧化物,对空气污染排放治理有很大的影响。在中国水泥生产线普遍采用选择性非催化还原脱销技术(selective non-catalytic reduction,SNCR),可以用氨水、尿素等其他还原剂,NO_x被SNCR脱硝技术还原成N_2和H_2O。SNCR在电站锅炉已运用成熟,可是在水泥窑炉运用效果一般,脱硝率较低,液体还原剂大量消耗,并出现氨水逃逸等问题,表明在水泥窑炉SNCR烟气脱硝过程比电站锅炉更加复杂。因此,为了将SNCR脱硝技术更好地应用到水泥窑的分解炉,使其NO_x的排放得到有效的控制,对近年来中外水泥生料的主要成分高浓度的钙基颗粒对水泥窑分解炉中SNCR脱硝技术的影响,以及NH_3在分解炉内氧化还原NO_x的作用途径进行总结,为SNCR在水泥窑的有效发挥提供新的改进思路。     

分解炉计算机辅助实验平台的研究与开发

采用Visual C 与OpenGL编写分解炉计算机辅助实验平台的前、后处理的可视化界面，采用Fortran编写求解器部分，将数值模拟过程与计算机可视化研究相结合，建立基于分解炉内气固两相流动、煤粉燃烧和碳酸钙分解的计算机辅助试验平台，为研究实际工程中分解炉内的物理化学过程提供了一种可视化的平台．     

数学模型及其在存货控制中的应用

用数学方法解决实际问题的关键在于将实际问题转化为数学问题,也就是要建立数学模型.本文简要阐述数学模型的概念,建模的方法步骤,并介绍了在存贮控制中两个常用的数学模型.     

轧制过程AGC系统的PRBS信号建模

介绍了伪随机二位式信号,将这种信号用于一个实际生产机组张力厚度自动控制系统的建模试验,建立了该系统的数学模型,并应用于生产机组的厚度自动控制。还提出了建立轧制过程ＡＧＣ系统数学模型的一种新方法。