摘要:在我国推进落实“双碳”目标的背景下,CO减排技术的研发与优化已成为烧结工序的重要研究方向。基于计算流体动力学(CFD)技术,分别构建了燃料颗粒燃烧模型和烧结机模型,通过数值模拟研究了O2浓度对燃料颗粒燃烧及烧结料床燃烧过程的影响。结果表明,... 展开+
摘要:在我国推进落实“双碳”目标的背景下,CO减排技术的研发与优化已成为烧结工序的重要研究方向。基于计算流体动力学(CFD)技术,分别构建了燃料颗粒燃烧模型和烧结机模型,通过数值模拟研究了O2浓度对燃料颗粒燃烧及烧结料床燃烧过程的影响。结果表明,对于燃料颗粒而言,提高O2浓度能够显著改善燃料的完全燃烧条件,提升燃料燃烧效率并降低CO排放量。然而,在烧结工序中,O2浓度对燃料燃烧行为的影响较为复杂。烧结料床内部燃料燃烧同时受到料层传热及O2浓度的双重影响,提升O2浓度会导致燃料着火点降低,进而延长高温带宽度,并增大不完全燃烧对于O2的消耗。当O2浓度提升幅度较小时,燃料不完全燃烧比例升高,当O2浓度提升至23%,烧结燃烧效率下降至94.4%,烧结温度降低,燃烧产物中CO的浓度显著增加。随着O2浓度的进一步提高,O2浓度和料层温度的协同作用优化了CO二次燃烧的动力学条件,烧结过程燃烧效率得以提升,CO排放浓度显著降低。当O2浓度提高至27%以上时,燃烧效率超过94.9%,对于提升烧结工序燃料利用效率和降低烧结烟气CO排放浓度具有显著的优化作用。 收起-
作者:
作者简介
单位
- 1. 北京科技大学 冶金与生态工程学院,北京 100083
- 2. 北京科技大学 智能科学与技术学院,北京 100083
- 3. 北京科技大学 人工智能研究院,北京 100083
关键字
- 炼铁
- 烧结
- 富氧技术
- 燃料燃烧
- 烧结烟气
- CO排放浓度
基金项目
国家自然科学基金资助项目(52174291)
引用格式