本文選題：燒嘴耐火磚 + 熱流固耦合　； 參考：《熱科學(xué)與技術(shù)》2017年03期

【摘要】：熱變形是引起耐火磚脫落的重要因素之一,燒嘴參數(shù)對(duì)熱變形的影響很大。針對(duì)燒結(jié)套筒式雙旋流燒嘴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),采用熱流固耦合方法建立了燒嘴的有限元模型,首先利用FLUENT分析了溫度場(chǎng)和流場(chǎng),結(jié)合測(cè)量數(shù)據(jù)驗(yàn)證了模型的正確性;然后對(duì)耐火磚通道進(jìn)行熱結(jié)構(gòu)分析,獲得了通道的熱變形分布;最后采用響應(yīng)面方法設(shè)計(jì)了81組試驗(yàn)進(jìn)行模擬計(jì)算,獲得了燒嘴結(jié)構(gòu)參數(shù)和操作參數(shù)對(duì)耐火磚通道表面溫度和熱應(yīng)變的影響規(guī)律。結(jié)果表明:燃燒器負(fù)荷增加、外側(cè)空氣預(yù)熱溫度增加會(huì)顯著地增加耐火磚的熱變形,比如燃燒器負(fù)荷增加1%,耐火磚應(yīng)變?cè)黾?.75%;增加外側(cè)空氣流速、增加內(nèi)側(cè)空氣預(yù)熱溫度有助于緩解耐火磚的熱變形,比如外側(cè)空氣流速增加1.0%,耐火磚應(yīng)變減少0.30%;增加外側(cè)空氣旋流片角度既有助于強(qiáng)化混合燃燒,又能降低耐火磚的熱變形量。
[Abstract]:Thermal deformation is one of the important factors that cause the fire brick to fall off, and the parameters of the burner have great influence on the thermal deformation.According to the structural characteristics of the sinter sleeve double swirl burner, the finite element model of the burner is established by using the thermal-fluid-solid coupling method. Firstly, the temperature field and the flow field are analyzed by FLUENT, and the correctness of the model is verified by combining the measurement data.Then the thermal structure of the refractory brick tunnel is analyzed and the thermal deformation distribution of the channel is obtained. Finally, 81 groups of tests are designed by using response surface method for simulation calculation.The influence of structure parameters and operation parameters on surface temperature and thermal strain of refractory brick channel is obtained.The results show that the thermal deformation of refractory brick will be significantly increased with the increase of burners load and the preheating temperature of the outside air. For example, the burners load increases by 1, the firebrick strain increases by 0.75, and the lateral air velocity increases.Increasing the preheating temperature of the inner air helps to alleviate the hot deformation of the refractory brick, for example, the outside air velocity increases by 1.0 and the strain of the refractory brick decreases by 0.30.The increase of the angle of the outer air swirl sheet can not only help to strengthen the mixed combustion, but also reduce the thermal deformation of the refractory brick.
【作者單位】： 安徽工業(yè)大學(xué)能源與環(huán)境學(xué)院;安徽誠(chéng)銘熱能技術(shù)有限公司;
【分類號(hào)】：TQ175.7

【參考文獻(xiàn)】

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1 王炳超;張美杰;黃奧;;耐火材料抗熱震性測(cè)試方法的研究[J];耐火與石灰;2016年04期

2 李發(fā)宗;童水光;袁銘鴻;;熱流固耦合下增壓器渦殼多目標(biāo)優(yōu)化[J];中國(guó)機(jī)械工程;2016年06期

3 劉威;龍鵬;柴滿林;陳卓;余小華;;基于兩種燒嘴的銅精煉陽(yáng)極爐內(nèi)燃燒過程數(shù)值模擬[J];過程工程學(xué)報(bào);2015年02期

4 楊仲卿;楊鵬;張力;楊鑫;郭名女;;低甲烷濃度煤層氣部分預(yù)混式旋流燃燒器燃燒特性的實(shí)驗(yàn)研究[J];天然氣工業(yè);2014年11期

5 鄧幫林;劉敬平;楊靖;趙智超;付建勤;;某缸蓋熱機(jī)疲勞分析[J];湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年02期

6 張安強(qiáng);馮妍卉;張欣欣;金珂;張長(zhǎng)青;王明登;徐妍;;焦?fàn)t燃燒室-炭化室熱過程數(shù)值模擬及解耦算法[J];化工學(xué)報(bào);2012年02期

7 趙洪偉,張光普,胡波;加熱爐長(zhǎng)壽命燒嘴的研制[J];耐火材料;2005年02期

8 胡海濤,董毓利;高溫時(shí)高強(qiáng)混凝土瞬態(tài)熱應(yīng)變的試驗(yàn)研究[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào);2002年04期

9 鈴木;王敏;;燒結(jié)點(diǎn)火爐用高效燃燒器的研制[J];本鋼技術(shù);1995年02期

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1 薛鋒;旋流燃燒器的數(shù)值研究[D];南昌航空大學(xué);2013年

2 饒映明;高熱旋流燃燒器的實(shí)驗(yàn)研究及數(shù)值模擬[D];重慶大學(xué);2013年

【共引文獻(xiàn)】

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1 張敏;張翼;張欽修;;基于熱機(jī)耦合的氣缸蓋結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù);2017年06期

2 劉雨;仇p];劉和平;;轉(zhuǎn)底爐平焰燒嘴燃燒過程的數(shù)值模擬[J];過程工程學(xué)報(bào);2017年03期

3 陳光;王恒達(dá);包向軍;丁長(zhǎng)永;;燒嘴參數(shù)對(duì)耐火磚熱變形的影響分析[J];熱科學(xué)與技術(shù);2017年03期

4 殷燦彬;;包覆十字型鋼骨鋼筋混凝土短柱的火害影響研究[J];硅酸鹽通報(bào);2017年06期

5 周夢(mèng)影;李曉斌;張福行;賀國(guó)昂;;焦?fàn)t控制參數(shù)與一氧化碳排放關(guān)系建模與分析[J];控制工程;2017年03期

6 王斯民;肖娟;王家瑞;簡(jiǎn)冠平;顧昕;文鍵;;基于流固耦合理論的螺旋折流板換熱器結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[J];高�；瘜W(xué)工程學(xué)報(bào);2017年03期

7 李鵬;景國(guó)璽;許春光;文洋;龐建超;高英英;;基于能量法的氣缸蓋低周熱機(jī)疲勞壽命預(yù)測(cè)方法研究[J];車用發(fā)動(dòng)機(jī);2016年06期

8 鄭文忠;侯曉萌;王英;;混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)抗火研究現(xiàn)狀與展望[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2016年12期

9 張艷崗;毛虎平;蘇鐵熊;王軍;尹國(guó)華;;基于整場(chǎng)離散的氣缸蓋熱流固多物理場(chǎng)耦合狀態(tài)數(shù)值模擬[J];北京理工大學(xué)學(xué)報(bào);2016年06期

10 吳波;王增全;解志民;宋海濤;張曉靜;張潔;;高強(qiáng)化蠕鐵氣缸蓋熱強(qiáng)度的分析與評(píng)價(jià)[J];汽車工程;2016年05期

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1 王淦;廢氣循環(huán)燒結(jié)質(zhì)熱傳輸過程數(shù)值模擬及其應(yīng)用[D];北京科技大學(xué);2017年

2 劉子豪;鐵礦石燒結(jié)過程中料層高溫區(qū)流動(dòng)阻力影響因素及NO_x排放特點(diǎn)的研究[D];浙江大學(xué);2015年

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1 朱一鳴;天然氣雙旋流高壓燃燒特性研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2016年

2 湯遠(yuǎn);微粒捕集器噴油助燃再生旋流燃燒器流場(chǎng)特性研究[D];邵陽(yáng)學(xué)院;2015年

3 回勝;旋流燃天然氣燃燒器燃燒特性實(shí)驗(yàn)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

4 曹少敏;燃?xì)夤I(yè)爐旋流燃燒應(yīng)用研究[D];重慶大學(xué);2014年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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1 劉智鑫;;汽油機(jī)三元催化器內(nèi)流場(chǎng)與熱應(yīng)力分析[J];汽車工程學(xué)報(bào);2014年05期

2 周曉君;王劍;段志明;顧文君;丁維超;;基于ANSYS-CFX的簧片哨流固耦合特性研究[J];工業(yè)控制計(jì)算機(jī);2014年08期

3 蓋洪武;程穎;姚秀功;;柴油機(jī)氣缸蓋結(jié)構(gòu)參數(shù)多目標(biāo)優(yōu)化[J];汽車工程;2014年07期

4 沈妍;張紅;許輝;白z\;于萍;;多孔介質(zhì)-鈉液體系微尺度熱流固耦合模擬[J];南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年02期

5 楊仲卿;郭名女;耿豪杰;鐘志剛;張力;;頁(yè)巖氣燃燒器燃燒特性的數(shù)值模擬[J];天然氣工業(yè);2013年07期

6 崔大椺;;銅精煉爐的CFD數(shù)值模擬優(yōu)化[J];中國(guó)有色冶金;2013年02期

7 楊鑫;張力;楊仲卿;;低熱值煤層氣部分預(yù)混式旋流燃燒器結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[J];熱能動(dòng)力工程;2012年06期

8 徐濤;郝亮;徐天爽;左文杰;郭桂凱;程鵬;;轎車側(cè)碰中車門抗撞性的快速優(yōu)化[J];吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2012年03期

9 鄧幫林;劉敬平;楊靖;趙智超;付建勤;;某缸蓋熱機(jī)疲勞分析[J];湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年02期

10 李林波;曾文斌;朱軍;田清章;薛晶晶;;CFD數(shù)值模擬技術(shù)在冶金中的應(yīng)用[J];鋼鐵研究學(xué)報(bào);2011年12期

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1 向婕;鐵礦石燒結(jié)過程智能集成優(yōu)化控制技術(shù)及其應(yīng)用研究[D];中南大學(xué);2010年

2 鄭立剛;煤粉射流的高溫空氣燃燒特性與燃煤鍋爐低NO_x燃燒優(yōu)化研究[D];浙江大學(xué);2009年

3 向齊良;基于燒結(jié)終點(diǎn)預(yù)測(cè)的燒結(jié)過程智能控制系統(tǒng)及應(yīng)用研究[D];中南大學(xué);2008年

4 潘建;鐵礦燒結(jié)煙氣減量排放基礎(chǔ)理論與工藝研究[D];中南大學(xué);2007年

5 龍紅明;鐵礦石燒結(jié)過程熱狀態(tài)模型的研究與應(yīng)用[D];中南大學(xué);2007年

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1 石磊;平焰加熱爐內(nèi)燃料槍插入深度對(duì)氮氧化物排放影響的試驗(yàn)研究[D];內(nèi)蒙古科技大學(xué);2008年

2 艾力江;擴(kuò)散火焰煙黑生成特性研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所）;2002年

3 陳云;旋流燃燒器內(nèi)氣固兩相流動(dòng)數(shù)值試驗(yàn)的研究[D];浙江大學(xué);2002年

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2 ;油氣兩用燒嘴的改進(jìn)[J];鍛壓機(jī)械;1979年01期

3 章麗玲,何盛才,周美萍,陳樹義;輻射杯燒嘴的研制[J];冶金設(shè)備;1983年05期

4 郭寶林;李賀;李光松;;國(guó)產(chǎn)新型油燒嘴在輕柴油裂解爐上的應(yīng)用[J];乙烯工業(yè);1991年Z1期

5 劉興辰,潘成熙;水鋼多縫式燒嘴點(diǎn)火爐的研制與使用[J];燒結(jié)球團(tuán);1992年02期

6 陳勝利;沈達(dá)德;張世金;周軍民;馮光輝;;高溫直焰回流式陶瓷燒嘴的結(jié)構(gòu)與性能研究[J];工業(yè)爐;1993年03期

7 ;新型高效燒嘴問世[J];特鋼技術(shù);1999年03期

8 戶松三男,谷口礦司,戎宗義;自身蓄熱燒嘴的開發(fā)[J];冶金能源;2000年03期

9 朱小兵,何建明,鄧雨錄;加熱罩燒咀的調(diào)節(jié)技術(shù)[J];四川冶金;2001年02期

10 孫烽,汪家勝;燃油燒嘴的改進(jìn)[J];機(jī)械工程師;2002年11期

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2 劉世水;王風(fēng)才;李彥軍;耿付吉;;單蓄熱燒嘴的雙蓄熱改造[A];第七屆(2009)中國(guó)鋼鐵年會(huì)論文集（下）[C];2009年

3 吳曉波;;高速調(diào)溫?zé)煔鉄煸谲囕啳h(huán)形回火爐上的應(yīng)用[A];第八屆全國(guó)工業(yè)爐學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年

4 鄭鵬;;中板2號(hào)加熱爐燒嘴改造及逸火處理[A];中國(guó)金屬學(xué)會(huì)2003中國(guó)鋼鐵年會(huì)論文集（2）[C];2003年

5 李國(guó)繼;杜國(guó)珠;徐佳;;新型氣化爐側(cè)壁四燒嘴組件制造技術(shù)[A];第六屆全國(guó)壓力容器學(xué)術(shù)會(huì)議壓力容器先進(jìn)技術(shù)精選集[C];2005年

6 黃寧燕;張凌;;階梯式換向燃燒技術(shù)對(duì)蓄熱燒嘴的優(yōu)化控制[A];全國(guó)冶金自動(dòng)化信息網(wǎng)2013年會(huì)論文集[C];2013年

7 丁翠嬌;蔣揚(yáng)虎;鄭兆平;張茂杰;王杰;金承瑛;;幾種燃燒器的試驗(yàn)研究[A];2001中國(guó)鋼鐵年會(huì)論文集（下卷）[C];2001年

8 董國(guó)庫(kù);;RH預(yù)熱燒嘴控制系統(tǒng)分析[A];全國(guó)冶金自動(dòng)化信息網(wǎng)2012年年會(huì)論文集[C];2012年

9 安永欣;;等溫高速燒嘴在間歇窯爐應(yīng)用的建議[A];全國(guó)陶瓷窯爐和節(jié)能技術(shù)發(fā)展方向研討會(huì)論文集[C];2004年

10 蔣揚(yáng)虎;肖坤偉;肖世華;丁翠嬌;;武鋼新型爐窯燒嘴的研制與應(yīng)用[A];材料科學(xué)與工程技術(shù)——中國(guó)科協(xié)第三屆青年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1998年

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1 林楚馥;米北燒嘴磚：長(zhǎng)壽命就是為用戶省錢[N];廣東建設(shè)報(bào);2006年

2 亓玉輝 薄海英;萊鋼特殊鋼廠消除燒嘴冒火“頑疾”[N];中國(guó)冶金報(bào);2009年

3 張鵬;11所 國(guó)內(nèi)最先進(jìn)燒嘴試驗(yàn)臺(tái)建成[N];中國(guó)航天報(bào);2009年

4 全國(guó)冶金節(jié)能減排新技術(shù)知識(shí)競(jìng)賽組委會(huì)專家組;合理選擇蓄熱式加熱爐關(guān)鍵設(shè)備——燒嘴[N];中國(guó)冶金報(bào);2010年

5 趙海燕;烤包器打出“環(huán)�！迸芠N];中國(guó)冶金報(bào);2011年

6 全國(guó)冶金節(jié)能減排新技術(shù)知識(shí)競(jìng)賽組委會(huì)專家組;正確認(rèn)識(shí)各種節(jié)能燃燒器[N];中國(guó)冶金報(bào);2009年

7 廖建國(guó);冷軋鋼板退火設(shè)備用高效還原燒嘴的開發(fā)及其應(yīng)用[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2005年

8 ;在立式退火作業(yè)線上使用預(yù)混燒嘴[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2009年

9 高少華;電弧爐冶煉中使用的大功率氧燃燒嘴[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2001年

10 姜;革命性的新技術(shù)電爐[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2007年

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1 曹寶明;氣化爐燒嘴冷卻水監(jiān)控系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];西安科技大學(xué);2015年

2 羅偉;干煤粉氣化組合燒嘴研究應(yīng)用[D];華東理工大學(xué);2017年

3 于茂軍;氣體調(diào)制振蕩燒嘴開發(fā)研究[D];中國(guó)石油大學(xué);2007年

4 龍鵬;基于兩種燒嘴型式的陽(yáng)極爐內(nèi)燃燒過程數(shù)值仿真與優(yōu)化[D];中南大學(xué);2014年

5 尹傳琦;含釩頁(yè)巖焙燒用回轉(zhuǎn)窯燒嘴數(shù)值仿真及實(shí)驗(yàn)研究[D];武漢科技大學(xué);2014年

6 王珂;多孔狹縫燒嘴特性及預(yù)混火焰特征的研究[D];華東理工大學(xué);2013年

7 李程;北京首鋼中試基地多功能實(shí)驗(yàn)爐綜合研發(fā)[D];東北大學(xué)　;2009年

，

本文編號(hào)：1771895