加热炉燃料节约率的计算方法及应用

对蓄热式炉替代换热式炉后的燃料节约率计算方法进行了探讨,给出了改进的燃料节约率计算公式。通过计算分析,指出传统计算方法计算精度低的原因,提出蓄热式炉替代换热式炉是节能还是耗能的结果不是唯一确定的。     

论热价值

导出换热方程式,引出热价值定律,证明在换热装置的不同截面上引入热量,依附于气体或料块,具有不同的热价值。以气体——料块逆流换热为基础,推及其它。 分析了燃料燃烧、炉子构造和操作中的一些问题,诸如热负荷、生产率、理论燃烧温度、火焰长度、烧咀分布、吸风、溢气和装料等方面的问题。区别对待了炉子热平衡中各种热收支以及炉内热量的转移对料块加热的影响。以高炉为例,拟定了高炉换热原则。     

冲击喷流在工业炉中的应用前景

本文讨论了火焰炉内的总热交换量。论证冲击喷流是强化炉内对流传热的一种有效措施,被加热物料的黑度越小,它在强化传热中的作用越大。冲击喷流条件下的对流给热系数决定于Re准数和几何参数S/d、H/d。工业炉应用喷流换热,不但可增加炉子产量,而且可以降低燃料消耗。     

常压炉加热系统形式建模的验证

文章运用基于流管道的混合动态系统形式验证方法,解决了常压炉加热系统工艺参数的验证问题;通过对常压炉加热系统的运行机理进行分析并建立混合自动机模型,应用状态可达集的过近似方法计算近似流管道;通过对近似流管道的分析,验证常压炉加热系统设定的燃料流量是否满足生产工艺要求;经多次验证,最终得到了燃料流量的取值范围。     

推广之窗

该热风炉是一种自带燃烧室专门加热空气输出叔风的热源设备，它把多种换热方式集中于同一热风炉炉休内，解决了燃烧室和换热体一休化，换热体在高侣火焰区不氧化、不烧损、热风温度高，并具有结构新颖体积小、换热面积大、换热系数高等优点。该热风炉小     

天然气加热炉结构及其传热特性分析

天然气加热炉作为一种特殊的炉型形式,是天然气应用系统中不可缺少的设备.针对天然气加热炉的结构,其冷源和热源在筒体内均呈偏心布置.使用双极坐标系对圆筒体内加热元件偏心布置时的自然对流换热进行了研究和分析.结果表明,加热元件下偏心布置时,在筒体内的流动和传热状况最好.     

压水堆燃料棒热力计算与(火用)分析

为了研究燃料棒核能转化为热能过程中的(火用)损,采用压水堆燃料棒稳态传热偏微分方程和热力学第一、第二定律,创新性地将(火用)分析方法与燃料棒温度场数值计算相结合,编制数值计算程序对燃料棒及传热通道进行模拟计算,并分析了核能转换为热能以及与冷却剂换热过程中温度分布、(火用)损的分布和能量的利用效率.结果表明:燃料棒(火用)损沿轴向先增大后减小,沿径向不断变大,在燃料芯块边缘处达到最大,(火用)损系数约为0.207;而对流换热过程中(火用)损主要与传热温差有关,(火用)损沿热通道先增大后减小,该过程累积(火用)损系数约为0.304.     

间歇式电瓷窑炉节能措施分析

通过对某高压电瓷厂间歇式电瓷窑炉的热平衡测试,分析了窑炉烧成曲线、各时段燃料燃烧的化学反应放热、烟气及炉壁的热损失;计算了窑炉的各项热收入和热支出的数量和百分比,获得了间歇式电瓷窑炉在整个供热周期内热平衡收支情况;指出了间歇式窑炉的节能潜力和节能方向,并针对窑炉存在能源损失较大的问题,提出了通过应用富氧燃烧技术和余热回收利用来降低烟气热损失,合理选择保温材料、使用新型涂层材料降低窑体热损失.     

热工计算在01WF8型高温氢气炉设计中的应用

通过对高温氢气炉结构和性能指标分析。在侧屏蔽屏层、上下屏蔽层等屏蔽辐射热损失热量、水冷电极传导热损失、热短路损失、其它热损失、加热氢气所需热量，加热料盘和料架所需热量、侧屏蔽层及加热体的热耗、上下屏蔽层热耗、加热样品需要热量、对流热损失、结构蓄热量等一系列计算的基础上，建立了热平衡方程。计算结果表名设备功率及加热体寿命设计合理，但屏蔽层变形严重。通过试验适当增加各屏蔽层厚度，减少屏蔽层间距等措施，基本消除了屏蔽层变形。     

空气燃料比寻优技术在加热炉中的应用

分析了燃气加热炉热工特点，建立了热值前馈和烟气中氧含量反馈的空气燃料比寻优模型，并将模糊控制技术运用于所建立的空气燃料比寻优模型中．现场实际运行结果表明，使用该模型能合理地控制炉气的含氧量，提高钢坯加热质量，降低燃料消耗，取得了很好的效果．     

考虑辐射强度沿截面方向减弱的炉内传热公式

分析了以2个平行平面辐射换热公式作为蒸汽锅炉炉内火焰对四周水冷壁进行辐射传热计算的基本公式,该式是在炉膛截面各处温度相同、从炉膛中心到四周水冷壁平面不发生辐射强度任何减弱的前提下获得的,因此,计算偏差在所难免.假设炉膛为横截面积和高度与近似矩形立方体的炉膛横截面积和高度相同的当量圆柱体,以辐射强度沿射线行程变化的能量方程,推导出一维(横截面的径向)的辐射能在从炉膛中心向四周壁面传递时因火焰介质的吸收、自身辐射和散射作用造成的辐射强度的减弱,并在此基础上推导出考虑了辐射能沿截面方向从炉膛中心向四周壁面减弱后的炉内辐射传热公式.分析了所得公式的特点和适用性.所提出的公式和现有某些计算方法,对大型煤粉电站锅炉燃用含灰量不同的3种典型烟煤时分别进行了炉膛出口烟温的计算,并进行了比较,分析了这些方法存在的不足.     

火焰炉热交换模型—区域法的改进

本文针对区域法(或称“段法”)在建立火焰炉热交换数学模型的实际计算中存在计算层次太多、占计算机内存太大的缺点,提出了“炉段假想面”区域法。用该法对一座逆流燃油加热炉及一座顺逆流燃油加热炉进行了预示计算。在预示计算中,应用Dunkle提出的几何平均射线行程计算辐射直接交换面积。非线性的区域能量方程组的求解采用Broyden方法。计算结果表明“炉段假想面”区域法比传统的区域法具有计算简单、收敛速度快、占计算机内存少等优点,而且计算精度较高。     

热价值理论及其在加热炉节能中的应用

给出了预热助燃空(煤)气和热装时的热价值计算公式,比较加热炉的热工指标,指出热价值可以合理评价热能在加热炉中的有效利用状况.建立了炉内逆流换热模型,主要利用热价值理论研究了预热空(煤)气和热装对热价值的影响.结果表明:提高预热温度,热价值升高,且随着预热温度的进一步提高,热价值的增长率变小;热装可以使热价值升高,且热装温度越高,其热价值的增长率越大;设计时,当装料温度较高时应选择小的炉长,预热温度较高时应选择大的炉长.     

流动粒子炉及其在热处理中的应用

本文综述了流动粒子炉在国内外的发展概况,流动粒子对流态化的影响以及流动粒子炉在加热、冷却和化学热处理方面的应用,并介绍了几种新型流动粒子炉装置,提出了今后的研究重点和方向。     

提高炼油企业常减压装置加热炉热效率的有效途经

从提高加热炉热效率出发,针对炼油企业常减压装置加热炉的生产情况,通过对加热炉的烟气氧含量即过剩空气系数的控制以及排烟状况调查,经过分析并对照生产实际,找出了影响加热炉热效率的可能因素,对提高加热炉热效率的有效途径进行了探讨.     

推钢式板坯加热炉流场、温度场和浓度场的模拟研究

针对推钢式板坯加热炉,建立加热炉内气体流动、燃烧和传热过程数学模型.采用计算流体力学(CFD)商业软件Fluent模拟得到加热炉炉内的温度场、流场以及反应物和生成物浓度分布.结果表明:通过预热空气至350℃和预热煤气至50℃,平均炉温能够达到1300℃,满足钢坯加热温度要求.由于加热炉结构复杂,使得炉内有明显的回流,预...     

基于仿人智能控制理论的钢坯加热炉多模态控制策略

为了解决钢坯加热炉普遍存在的炉温控制精度低,能耗大等难题,文章根据仿人智能控制原理,利用钢坯加热过程的动态特征对加热炉温度控制系统进行了模态划分,不同模态采用不同的控制策略,从而实现钢坯加热炉炉温的多模态控制.最后进行了MATLAB仿真实验研究,结果表明钢坯加热炉采用多模态控制可以取得较好的控制效果.     

基于双交叉限幅PID-RBR的加热炉温度控制

针对蓄热式加热炉,由于炉气常处于剧烈的变化,使其炉膛温度控制系统,具有多变量、时变、非线性、耦合、大惯性和纯滞后等特性,因此当前对其控制主要还是靠手工操作.为此,设计了一个基于双交叉限幅PID-RBR控制器的炉温控制系统,保证了系统具有良好的稳定性和鲁棒性.并将该控制系统成功应用于某钢铁公司中板工序,取得了良好的应用效果,使该加热炉节能13%,质量和产量保证率达100%.     

厚炉衬中频感应炉及其应用前景

针对中频感应炉炉衬过薄问题,设计了一种全新的电路拓扑感应加热中频电源. 验证了半Q值谐振中频感应加热电源具有Q值越高输出功率越大的反常功率输出特性. 应用该电源的中频感应炉炉衬厚度达到了炉膛直径的1/4,试验了内层110mm镁砂砖砌筑、外层90mm石英砂打结的双层结构炉衬. 试验数据表明,这种具有双层厚炉衬结构的感应炉可以大大提高中间包的炉衬寿命,被广泛应用于熔炼、冶炼、感应透热等领域.     

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·