基于两种烧嘴型式的阳极炉内燃烧过程数值仿真与优化
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-18页 |
| 1.1 前言 | 第9-10页 |
| 1.2 阳极炉精炼技术介绍 | 第10-13页 |
| 1.3 阳极炉精炼技术研究现状 | 第13-16页 |
| 1.3.1 阳极炉装备研究 | 第13-14页 |
| 1.3.2 阳极炉燃烧器的研究 | 第14-15页 |
| 1.3.3 阳极炉精炼工艺技术研究 | 第15页 |
| 1.3.4 阳极炉传递过程理论模型研究 | 第15-16页 |
| 1.3.5 工业炉窑气相燃烧数值模拟研究 | 第16页 |
| 1.4 课题的研究意义和研究内容 | 第16-18页 |
| 2 阳极炉精炼过程机理及数值仿真模型 | 第18-32页 |
| 2.1 阳极炉精炼过程机理分析 | 第18-21页 |
| 2.1.1 保温过程特点分析 | 第18页 |
| 2.1.2 氧化过程特点分析 | 第18-21页 |
| 2.1.3 还原过程特点分析 | 第21页 |
| 2.2 阳极炉物理模型 | 第21-26页 |
| 2.2.1 计算区域的确定 | 第21-23页 |
| 2.2.2 计算区域的网格划分 | 第23-24页 |
| 2.2.3 边界条件确定 | 第24-26页 |
| 2.3 数学模型 | 第26-31页 |
| 2.3.1 基本守恒方程 | 第27-28页 |
| 2.3.2 湍流模型 | 第28-29页 |
| 2.3.3 甲烷燃烧反应模型 | 第29页 |
| 2.3.4 辐射模型 | 第29-30页 |
| 2.3.5 模型验证 | 第30-31页 |
| 2.4 本章小结 | 第31-32页 |
| 3 Ⅰ型烧嘴阳极炉精炼过程数值仿真 | 第32-46页 |
| 3.1 阳极炉不同工况的仿真条件 | 第32-33页 |
| 3.2 Ⅰ型烧嘴保温期仿真结果分析 | 第33-38页 |
| 3.2.1 工况Ⅰ-1速度场分布特点 | 第33-35页 |
| 3.2.2 工况Ⅰ-1温度场分布特点 | 第35-36页 |
| 3.2.3 工况Ⅰ-1浓度场分布特点 | 第36-38页 |
| 3.3 Ⅰ型烧嘴氧化期仿真结果分析 | 第38-44页 |
| 3.3.1 工况Ⅰ-2速度场分布特点 | 第39-41页 |
| 3.3.2 工况Ⅰ-2温度场分布特点 | 第41-43页 |
| 3.3.3 工况Ⅰ-2浓度场分布特点 | 第43-44页 |
| 3.4 本章小结 | 第44-46页 |
| 4 Ⅱ型烧嘴阳极炉精炼过程数值仿真 | 第46-59页 |
| 4.1 阳极炉不同工况的仿真条件 | 第46页 |
| 4.2 Ⅱ型烧嘴保温期仿真结果分析 | 第46-52页 |
| 4.2.1 工况Ⅱ-1速度场分布特点 | 第47-49页 |
| 4.2.2 工况Ⅱ-1温度场分布特点 | 第49-50页 |
| 4.2.3 工况Ⅱ-1浓度场分布特点 | 第50-52页 |
| 4.3 Ⅱ型烧嘴氧化期仿真结果分析 | 第52-58页 |
| 4.3.1 工况Ⅱ-2速度场分布特点 | 第53-54页 |
| 4.3.2 工况Ⅱ-2温度场分布特点 | 第54-56页 |
| 4.3.3 工况Ⅱ-2浓度场分布特点 | 第56-58页 |
| 4.4 本章小结 | 第58-59页 |
| 5 阳极炉的结构和操作参数优化研究 | 第59-74页 |
| 5.1 两种烧嘴的性能比较与分析 | 第59-63页 |
| 5.1.1 保温期烧嘴性能比较分析 | 第59-61页 |
| 5.1.2 氧化期烧嘴性能比较分析 | 第61-63页 |
| 5.2 阳极炉烧嘴燃烧机理 | 第63-65页 |
| 5.3 天然气和环氧、侧氧的配比方案优化 | 第65-69页 |
| 5.4 烧嘴结构优化 | 第69-72页 |
| 5.5 本章小结 | 第72-74页 |
| 6 结论与建议 | 第74-76页 |
| 6.1 主要研究结论 | 第74-75页 |
| 6.2 建议 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-80页 |
| 攻读硕士学位期间主要的研究成果 | 第80-81页 |
| 致谢 | 第81页 |
