气基直接还原竖炉炉内行为与炉型关系研究

发布时间：2021-04-10 20:29

　　随着经济的发展，我国已成为钢铁大国，但还不是精品钢的强国，目前我国存在进行钢铁产品结构调整、减小焦煤压力的迫切要求，煤制气—气基直接还原竖炉工艺是解决此问题的有效途径之一。在气基直接还原竖炉生产直接还原铁过程中，炉内发生复杂的物理化学变化，能否高效的生产出高质量直接还原铁，受工艺参数和设备参数共同影响。炉内存在还原气与物料换热、还原气流动、物料运动等行为，本文中统称上述行为为“炉内行为”，炉内行为与炉型等设备因素共同影响直接还原铁的生产。针对这些问题本文进行如下研究：计算达到反应平衡时的还原气需求量与满足竖炉内热量需求时的还原气量，进而分析还原气的最少需求量。以国内BL直接还原法设备参数和工艺参数为计算条件建立有限元模型，在考虑化学反应热的条件下应用流体动力学软件对竖炉内的气固传热过程进行分析。得到不同还原气量下竖炉还原段温度分布曲线和升温过程曲线。并对还原气组分、还原气温度与还原段温度分布关系进行分析，为后续研究提供了参考依据。为研究直接还原竖炉内流固耦合问题，应用流体分析软件对竖炉内流场进行了仿真模拟。模拟分析中将球团矿料层简化为多孔介质模型，通过实验测得的惯性阻力系数和粘性阻力系... 

【文章来源】：燕山大学河北省

【文章页数】：121 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

不同工艺下温度与还原度关系比较

还原气重整炉、冷却气洗涤塔和炉顶气洗涤塔是 Midrex 法的idrex 直接还原工艺图如图 1-2 所示[23-25]。竖炉废气天然气气体加压机顶气净化器

图 1-3 HYL-Ⅲ直接还原工艺Fig. 1-3 HYL-Ⅲ direct reduction technology1.1.2.3 HYL—ZR 零重整工艺墨西哥 HYL 技术近年来不断改革发展，增加了 HYL—ZR 零重整工艺，1998 年HBI

【参考文献】：
期刊论文
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[2]非高炉冶炼技术的发展现状与展望[J]. 何桂珍,都兴红,曲赫威,张正,娄太平.  矿产综合利用. 2014(03)
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[5]直接还原铁发展机会分析[J]. 王鹏飞.  上海金属. 2014(03)
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博士论文
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硕士论文
[1]气基DRI竖炉内物料传输及温度场的研究[D]. 王健.燕山大学 2013
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[4]氧化球团气基竖炉直接还原的基础研究[D]. 王兆才.东北大学 2009
[5]烧结矿冷却过程实验与数值模拟研究[D]. 罗远秋.东北大学 2009
[6]球床多孔介质通道单相流体流动特性研究[D]. 李振鹏.哈尔滨工程大学 2009
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本文编号：3130290