柳鋼五號高爐爐缸的內(nèi)襯熱平衡分析.pdf

1、在我國，冶金行業(yè)煉鐵的重要方式就是高爐煉鐵。目前，我國的煉鐵企業(yè)高爐的結(jié)構(gòu)和參數(shù)都向著大型化及高煉鐵強度發(fā)展。因此，提高高爐的煉鐵效率，降低煉鐵成本，獲得較長的穩(wěn)定出鐵時間和延長高爐的壽命成為鋼鐵行業(yè)亟待解決的重要問題，煉鐵技術(shù)的進(jìn)步是以能使高爐獲得較長壽命為重要指標(biāo)。高爐爐缸是煉鐵的核心反應(yīng)區(qū)，長期受著鐵水的沖刷、熱應(yīng)力侵蝕及其他化學(xué)侵蝕等，而高爐的損壞大多都是爐缸的損壞，因此，爐缸的壽命決定了高爐的壽命。研究爐缸內(nèi)襯熱平衡下的理論操

2、作爐型，爐缸側(cè)壁和爐底熱平衡時的剩余內(nèi)襯厚度，對高爐的長壽有重要意義。
　　以往對高爐的研究方法中，把內(nèi)襯熱面都當(dāng)作是固定壁面，而不隨高爐服役時間的變化而變化，這就使得高爐模擬計算中出現(xiàn)較大誤差。本文利用FLUENT軟件，采用“凝固潛熱”的方法對高爐模型進(jìn)行分析，通過自定義函數(shù)，實現(xiàn)了內(nèi)襯單元與鐵水單元相互代替，模擬了侵蝕邊界的自動移動，使模擬計算結(jié)果精度更高。
　　對柳鋼五號高爐爐缸結(jié)構(gòu)等效建模，對其復(fù)雜的爐缸側(cè)壁和爐底結(jié)

3、構(gòu)，運用傳熱學(xué)基本理論，采用等效對流換熱系數(shù)，把填料層和冷卻壁層對熱平衡的影響等效到內(nèi)襯上。同過模擬分析，得出柳鋼五號高爐爐缸的理論操作爐型，分析不同標(biāo)高不同周向方位角下侵蝕量形成原因，計算爐缸側(cè)壁和爐底的剩余厚度，并以保證內(nèi)襯結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和冷卻壁工作溫度穩(wěn)定性兩個方面入手，對柳鋼五號高爐的剩余厚度進(jìn)行安全性檢驗。
　　針對柳鋼五號爐缸模型，充分討論了內(nèi)襯材料導(dǎo)熱系數(shù)，對流換熱系數(shù)，容積利用系數(shù)和死焦柱孔隙率及浮起高度對內(nèi)襯熱平衡的