直接还原竖炉氢气利用率及炉内温度研究
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第11-20页 |
1.1 课题来源与背景 | 第11-12页 |
1.2 典型的气基竖炉直接还原工艺 | 第12-15页 |
1.2.1 MIDREX直接还原工艺 | 第12-13页 |
1.2.2 HYL Ⅲ直接还原工艺 | 第13-14页 |
1.2.3 MIDREX流程和HYLⅢ流程的对比 | 第14页 |
1.2.4 BL直接还原工艺 | 第14-15页 |
1.3 国内外研究动态 | 第15-16页 |
1.3.1 国外研究动态 | 第15页 |
1.3.2 国内研究动态 | 第15-16页 |
1.4 气基DRI竖炉研究进展 | 第16-18页 |
1.4.1 还原气需气量的研究 | 第16-17页 |
1.4.2 还原反应动力学的研究 | 第17-18页 |
1.4.3 气固传热的研究 | 第18页 |
1.5 研究内容和解决的关键问题 | 第18-19页 |
1.6 采取的技术路线和实施方法 | 第19-20页 |
第2章 氢气还原铁矿石的可行性分析 | 第20-27页 |
2.1 钢铁行业的绿色可持续发展 | 第20-21页 |
2.2 氢气的来源与制造 | 第21-22页 |
2.3 氢气还原铁矿石的反应能力 | 第22-25页 |
2.3.1 动力学分析 | 第22-23页 |
2.3.2 热力学分析 | 第23-24页 |
2.3.3 传热分析 | 第24页 |
2.3.4 目前的研究成果 | 第24-25页 |
2.4 氢气还原铁矿石的现有工艺 | 第25页 |
2.4.1 流化态床 | 第25页 |
2.4.2 竖炉 | 第25页 |
2.5 本章小结 | 第25-27页 |
第3章 气基竖炉直接还原铁的理论分析 | 第27-41页 |
3.1 铁的还原 | 第27-29页 |
3.2 气体还原剂 | 第29页 |
3.3 铁矿石还原的动力学模型 | 第29-31页 |
3.4 还原气及其利用率 | 第31-36页 |
3.4.1 理论利用率 | 第32-34页 |
3.4.2 综合利用率 | 第34-36页 |
3.5 还原反应需气量的计算 | 第36-40页 |
3.5.1 传统竖炉需气量的理论计算 | 第36-39页 |
3.5.2 吹氧竖炉需气量的理论计算 | 第39-40页 |
3.6 本章小结 | 第40-41页 |
第4章 传统竖炉还原段的模拟研究 | 第41-59页 |
4.1 一维传热模型 | 第41-47页 |
4.2 传热基本参数 | 第47-50页 |
4.2.1 气固相的热物性 | 第47-48页 |
4.2.2 气固相的速度 | 第48-49页 |
4.2.3 气固对流换热系数 | 第49-50页 |
4.3 传质基本参数 | 第50页 |
4.4 二维仿真模型的建立 | 第50-55页 |
4.4.1 多孔介质模型 | 第50-51页 |
4.4.2 热平衡模型 | 第51页 |
4.4.3 二维数学模型 | 第51-52页 |
4.4.4 二维仿真模型 | 第52-53页 |
4.4.5 边界条件和关键参数的确定 | 第53-55页 |
4.4.6 数值求解 | 第55页 |
4.5 数值模拟的结果与分析 | 第55-57页 |
4.5.1 还原段温度场 | 第55-56页 |
4.5.2 还原段压力场 | 第56-57页 |
4.5.3 还原段气体成分 | 第57页 |
4.6 本章小结 | 第57-59页 |
第5章 吹氧竖炉还原段的模拟研究 | 第59-68页 |
5.1 二维仿真模型的建立 | 第59-63页 |
5.1.1 二维数学模型 | 第59-60页 |
5.1.2 二维仿真模型 | 第60-62页 |
5.1.3 边界条件和关键参数的确定 | 第62-63页 |
5.1.4 数值求解 | 第63页 |
5.2 数值模拟的结果与分析 | 第63-66页 |
5.2.1 还原段温度场 | 第63-65页 |
5.2.2 还原段压力场 | 第65页 |
5.2.3 还原段气体成分 | 第65-66页 |
5.3 吹氧竖炉和传统竖炉的对比 | 第66-67页 |
5.4 本章小结 | 第67-68页 |
第6章 冷却段的模拟研究 | 第68-88页 |
6.1 一维传热模型 | 第68-70页 |
6.2 传热基本参数 | 第70-74页 |
6.2.1 气固相的热物性 | 第71-72页 |
6.2.2 气固相的速度 | 第72-73页 |
6.2.3 气固对流换热系数 | 第73-74页 |
6.3 三维仿真模型的建立 | 第74-78页 |
6.3.1 多孔介质模型 | 第74-75页 |
6.3.2 三维数学模型 | 第75-76页 |
6.3.3 三维仿真模型 | 第76-77页 |
6.3.4 边界条件和关键参数的确定 | 第77-78页 |
6.4 数值模拟的结果与分析 | 第78-85页 |
6.4.1 冷却段温度场 | 第78-81页 |
6.4.2 冷却段压力场 | 第81-83页 |
6.4.3 冷却段速度场 | 第83-85页 |
6.5 冷却段的冷却效率 | 第85-87页 |
6.6 本章小结 | 第87-88页 |
结论 | 第88-90页 |
参考文献 | 第90-94页 |
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 | 第94-95页 |
致谢 | 第95页 |