【摘要】：高爐渣的綜合利用近年來引起國內(nèi)外學(xué)者高度關(guān)注。高爐渣制備礦渣纖維是比較合理的高爐渣綜合利用方法,這種方法獲得的礦渣棉具有隔熱、保溫、降噪等功能,經(jīng)濟效益高,市場前景廣闊。采用理論計算與數(shù)值模擬兩種方法對礦棉纖維冷卻機理進行研究。高爐渣制備礦渣纖維的冷卻過程是液態(tài)高爐渣絲在冷卻風(fēng)的對流換熱作用和自身熱輻射作用下快速冷卻凝固的過程。高爐渣絲的冷卻過程分液相冷卻、液固兩相冷卻、和固相冷卻三個階段,通過構(gòu)建物理模型,對傳熱控制方程求解得出三個階段冷卻時間分別為7.8×10-5s、4.74×10-5s和7.74×10-5s,總共耗時20.28×10-5s。若不考慮輻射換熱作用,三個冷卻階段耗時分別為8.1×10-5s、4.81×10-5s和7.8×10-5s總耗時為20.71×10-5s,輻射換熱占總換熱量的2.1%,因此輻射換熱對整個冷卻過程影響很小。高爐渣絲冷卻過程的數(shù)值模擬過程,在對流換熱及熱輻射作用下,求解單根高爐渣絲的冷卻時間為3.1×10-5s,冷卻風(fēng)的出口風(fēng)溫可達到850K。纖維的冷卻特點:冷卻過程從外到內(nèi),從迎風(fēng)端、背風(fēng)端向中心快速冷卻,纖維的迎風(fēng)端呈現(xiàn)尖銳的錐形溫度分布,而背風(fēng)端成圓潤的錐形溫度分布。通過對礦渣纖維冷卻機理的研究,研究結(jié)果可以對生產(chǎn)實踐做理論性指導(dǎo)。
【學(xué)位授予單位】：華北理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X757;TQ340.1
【圖文】：

e gas 10%；c Blast furnace slag 28%；圖 1 鋼鐵行業(yè)高溫廢熱的分布bution of steel industry high-temperatur高速空氣流接觸后迅速�；鋮s對流換熱和自身熱輻射作用將熱工藝主要包括：滾筒法、干式�；厥崭郀t渣余熱，并減輕了環(huán)境大，對設(shè)備性能要求較高。 年代日本住友金屬公司建立單爐渣[14]。當(dāng)液態(tài)高爐渣流到滾筒，液態(tài)高爐渣被甩離輥面破碎粒內(nèi)進行熱量交換，單轉(zhuǎn)筒法可回

圖 2 雙滾筒法爐渣粒化工藝流程圖Fig.2 Granulating process flow diagram of double drum which deal with furnace slag其缺點是破碎�；芰Σ桓撸瞧扑榈脑４笮〔灰�，導(dǎo)致在流化床上交換面積減小，換熱效率低，冷卻速度不高等[16]缺點。滾筒�；に嚨奶攸c是以二苯醚為冷卻介質(zhì)，該工藝優(yōu)點是熱效率較高可達 77%[15]，但它的不足之處是綜合處理能力低，作業(yè)率不高，不能作業(yè)，只能處理來自渣罐的熔渣，而且排出的渣的溫度仍然很高，熱能粘附在轉(zhuǎn)筒上的薄渣片還得人工刮下，自動化效率低。這樣不僅能量回還增加了工人勞動強度。 干式�；ǎL(fēng)淬法）淬法是液態(tài)高溫爐渣在高速、高壓冷卻風(fēng)的破碎作用下粒化冷卻，�；瘏s空氣的換熱作用下繼續(xù)冷卻，經(jīng)換熱的冷卻空氣通過余熱鍋爐以蒸汽高爐渣余熱的一種工藝。風(fēng)淬法熔渣余熱回收處理裝置如圖 3 所示。液

包 ； B - 粒 化 風(fēng) 機 ； C - 罩 式 鍋 爐 ； D - 輸 送 裝 置 ； E - 渣 倉 ； F - 干圖 3 風(fēng)淬�；墼@熱回收裝置圖Fig.3 Sensible heat recovery unit on the wind quenching slag granulating methoda 流化床式 b 移動床式圖 4 轉(zhuǎn)杯粒化法熱能回收工藝流程圖

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10 本版編輯 記者 周軍 通訊員 葉攀 汪澤華;攀鋼高爐渣成為循環(huán)經(jīng)濟的亮點[N];中國冶金報;2006年

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本文編號：2779529