铁矿石烧结过程的数值模拟与试验验证
| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-10页 |
| 目次 | 第10-14页 |
| 图目录 | 第14-18页 |
| 表目录 | 第18-19页 |
| 1 绪论 | 第19-56页 |
| ·我国钢铁工业的发展现状及存在的问题 | 第19-22页 |
| ·我国铁矿石烧结的发展现状及存在的问题 | 第22-27页 |
| ·铁矿石烧结过程及其特点 | 第27-41页 |
| ·铁矿石烧结的目的 | 第27-29页 |
| ·铁矿石烧结生产的工艺流程 | 第29-35页 |
| ·烧结床的结构特点 | 第35-40页 |
| ·铁矿石烧结生产的特点 | 第40-41页 |
| ·铁矿石烧结过程数学模型的研究现状 | 第41-54页 |
| ·铁矿石烧结机理模型 | 第46-53页 |
| ·铁矿石烧结人工智能模型 | 第53-54页 |
| ·本文的提出及主要研究内容 | 第54-56页 |
| 2 铁矿石烧结过程的数学描述 | 第56-78页 |
| ·引言 | 第56页 |
| ·烧结过程简述 | 第56-57页 |
| ·烧结床内物理化学过程分析 | 第57-64页 |
| ·模型基本假设 | 第64-71页 |
| ·模型基本假设 | 第64-65页 |
| ·对模型假设的几点说明 | 第65-71页 |
| ·烧结模型控制方程 | 第71-77页 |
| ·气体质量守恒方程 | 第71-72页 |
| ·气体组分守恒方程 | 第72页 |
| ·气体能量守恒方程 | 第72-73页 |
| ·气体动量守恒方程 | 第73-74页 |
| ·气体状态方程 | 第74-75页 |
| ·固体质量守恒方程 | 第75页 |
| ·固体组分守恒方程 | 第75-76页 |
| ·固体能量守恒方程 | 第76-77页 |
| ·模型边界条件和初始条件 | 第77页 |
| ·本章小结 | 第77-78页 |
| 3 铁矿石烧结过程关键子模型 | 第78-118页 |
| ·引言 | 第78页 |
| ·烧结床焦炭燃烧模型 | 第78-90页 |
| ·反应机理 | 第78-83页 |
| ·表面反应 | 第78-81页 |
| ·气相反应 | 第81-83页 |
| ·考虑颗粒核心变化的焦炭燃烧模型 | 第83-85页 |
| ·燃烧反应控制区 | 第85-87页 |
| ·单膜、双膜燃烧模型 | 第87-88页 |
| ·本文的焦炭燃烧模型 | 第88-90页 |
| ·烧结床石灰石分解模型 | 第90-95页 |
| ·石灰石的特性 | 第90-91页 |
| ·石灰石分解的化学反应速率 | 第91-92页 |
| ·二氧化碳分压对石灰石分解速率的影响 | 第92-93页 |
| ·粒径大小对石灰石分解速率的影响 | 第93-94页 |
| ·本文的石灰石分解速率模型 | 第94-95页 |
| ·烧结床白云石分解模型 | 第95-96页 |
| ·烧结床水分干燥和凝结模型 | 第96-103页 |
| ·烧结床内水分传输的特点 | 第96-99页 |
| ·前人的烧结床水分传输模型 | 第99-102页 |
| ·水分的干燥 | 第99-101页 |
| ·水蒸汽的凝结 | 第101-102页 |
| ·本文的烧结床水分传输模型 | 第102-103页 |
| ·磁铁矿氧化模型 | 第103-104页 |
| ·矿物熔化和凝固模型 | 第104-109页 |
| ·矿物熔化和凝固过程的复杂性分析 | 第104-105页 |
| ·前人的矿物熔化和凝固模型 | 第105-107页 |
| ·本文的矿物熔化和凝固模型 | 第107-109页 |
| ·烧结床传热传质模型 | 第109-112页 |
| ·对流换热 | 第109-110页 |
| ·烧结床固体导热和辐射 | 第110-112页 |
| ·烧结模型的数值解法 | 第112-117页 |
| ·烧结控制方程分类 | 第112页 |
| ·方程离散化方法 | 第112-114页 |
| ·算法流程 | 第114-117页 |
| ·本章小结 | 第117-118页 |
| 4 铁矿石烧结模型的试验验证 | 第118-155页 |
| ·引言 | 第118页 |
| ·NTC中试规模烧结杯试验 | 第118-128页 |
| ·NTC中试规模烧结杯试验介绍 | 第118-123页 |
| ·烧结杯试验流程 | 第118-120页 |
| ·烧结杯装置介绍 | 第120-123页 |
| ·NTC烧结杯试验的典型结果 | 第123-128页 |
| ·典型的烧结杯料层温度变化曲线 | 第124页 |
| ·典型的烧结杯风箱烟气温度变化曲线 | 第124-125页 |
| ·典型的烧烧结杯烟气成分曲线 | 第125-126页 |
| ·典型的烧烧结杯进口空气流量曲线 | 第126-127页 |
| ·典型的烧结杯风箱负压曲线 | 第127-128页 |
| ·模型的试验验证 | 第128-154页 |
| ·料层温度曲线验证 | 第141-148页 |
| ·最高温度对比 | 第146页 |
| ·停留时间对比 | 第146-147页 |
| ·闭合面积对比 | 第147-148页 |
| ·火焰烽面速度验证 | 第148-151页 |
| ·烟气成分验证 | 第151-153页 |
| ·模型验证结论 | 第153-154页 |
| ·本章小结 | 第154-155页 |
| 5 铁矿石烧结过程剖析 | 第155-176页 |
| ·引言 | 第155页 |
| ·气体固体温度曲线分析 | 第155-157页 |
| ·液相熔体份额变化特点 | 第157-158页 |
| ·二维温度和熔体份额分布 | 第158-161页 |
| ·压力梯度分布特点 | 第161-162页 |
| ·料层结构分析 | 第162-164页 |
| ·重要参数的敏感性分析 | 第164-174页 |
| ·烧结时间的敏感性分析 | 第170-171页 |
| ·最高温度的敏感性分析 | 第171-172页 |
| ·停留时间的敏感性分析 | 第172-173页 |
| ·闭合面积的敏感性分析 | 第173-174页 |
| ·模型未来的预测目标和方向 | 第174-175页 |
| ·本章小结 | 第175-176页 |
| 6 全文结论、创新点和展望 | 第176-180页 |
| ·论文主要内容和结论 | 第176-178页 |
| ·本文的主要创新点 | 第178-179页 |
| ·下一步工作展望 | 第179-180页 |
| 参考文献 | 第180-197页 |
| 致谢 | 第197-199页 |
| 作者简介 | 第199-200页 |
| 作者攻读学位期间发表的学术论文 | 第200页 |
