高炉风口回旋区焦炭燃烧特性的颗粒尺度模拟

摘要：

为从微观颗粒尺度解析高炉风口回旋区动态演变及内部热化学行为,采用计算流体动力学-离散单元法(CFD-DEM)耦合方法对回旋区焦炭燃烧过程进行了数值模拟研究.首先验证了CFD-DEM模型的可用性与准确性;然后探究了回旋区形成及演变过程、焦炭颗粒燃烧行为及粒径分布和气相的温度及组分分布;最后考察了不同鼓风速率对回旋区大小、风口轴向气体温度与组分分布的影响.模拟结果表明,回旋区的宽度和高度随着鼓风速率的增大而增加;鼓风速率的上升使气体高温区和化学反应区分布发生改变,即最高温度点和焦炭反应区均向焦炭床中心移动.

关键词：风口回旋区、焦炭燃烧行为、多尺度多相流模拟、计算流体动力学、离散单元法

所属期刊栏目：34

分类号：TF572(炼铁)

资助基金：国家自然科学基金;动力工程多相流国家重点实验室开放基金资助项目;江西省重点研发计划资助项目;中国博士后科学基金资助项目

在线出版日期：2022-12-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1203-1210