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喷枪结构对底吹炼铜炉流场影响的模拟及实验研究
被引量：
14
1
作者
余跃
温治
+3 位作者
刘训良
苏福永
蓝海鹏
郝小红
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第12期4129-4137,共9页
采用水力模型实验的方法对某公司设计的底吹炉内的流动过程进行研究,并利用VOF模型对所建立的水力模型进行数学建模。通过模拟结果和实验结果的对比,发现VOF方法能够描述底吹炉水力模型试验台中气体上升过程中所出现的气泡产生、长大和...
采用水力模型实验的方法对某公司设计的底吹炉内的流动过程进行研究,并利用VOF模型对所建立的水力模型进行数学建模。通过模拟结果和实验结果的对比,发现VOF方法能够描述底吹炉水力模型试验台中气体上升过程中所出现的气泡产生、长大和脱离的过程,为该方法向热态模型的推进提供依据。对比4种喷口结构对炉内流动过程的影响,对比结果显示弥散型结构的氧枪的搅拌面积更大,有利于底吹炉内的搅拌和化学反应过程高效进行,但其喷口处的压力波动更明显,对氧枪的寿命造成一定的影响。
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关键词
底吹炉
VOF方法
水力模型实验
喷嘴结构
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职称材料
铜底吹炉氧枪出口端蘑菇头生成过程水模实验研究
被引量：
9
2
作者
王书晓
余跃
+1 位作者
温治
刘训良
《中国有色冶金》
CAS
2018年第1期47-53,共7页
氧气底吹熔池熔炼过程中,高温熔体会逐渐在氧枪出口周围形成蘑菇状的疏松多孔介质区,称为蘑菇头。大小合适的蘑菇头,既不妨碍送气量,又可保护氧枪。本文以铜底吹炉为原型,基于相似原理搭建水力模型试验平台,模拟得到蘑菇头的生成过程。...
氧气底吹熔池熔炼过程中,高温熔体会逐渐在氧枪出口周围形成蘑菇状的疏松多孔介质区,称为蘑菇头。大小合适的蘑菇头,既不妨碍送气量,又可保护氧枪。本文以铜底吹炉为原型,基于相似原理搭建水力模型试验平台,模拟得到蘑菇头的生成过程。蘑菇头的生成需要满足一定热力学条件,主要与低温气体温度和气体流量有关,稳定蘑菇头生成过程可以分为生成-破碎-生成反复阶段和稳定蘑菇头生成阶段,蘑菇头的尺寸、孔隙率以及生成稳定蘑菇头所需时间受气体流量的影响较大,而受氧枪倾角的影响较小。随着气体流量增加,稳定蘑菇头尺寸和孔隙率都会变大,生成稳定蘑菇头所用的时间则缩短。
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关键词
铜
台炼
底吹炉
蘑菇头
水力模型实验
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职称材料
侧吹炉内气流穿透和搅动行为实验研究
被引量：
4
3
作者
王书晓
陈学刚
温治
《中国有色冶金》
CAS
北大核心
2021年第6期97-102,共6页
冶金炉冶炼过程伴随高温复杂多相化学反应,直接开展试验困难且成本高,众多学者采用水模型实验和数值模拟方法开展研究。侧吹气流穿透距离和搅动情况是侧吹炉体和喷枪设计中的关键数据指标,影响侧吹炉宽度设计和喷枪结构设计。本文采用...
冶金炉冶炼过程伴随高温复杂多相化学反应,直接开展试验困难且成本高,众多学者采用水模型实验和数值模拟方法开展研究。侧吹气流穿透距离和搅动情况是侧吹炉体和喷枪设计中的关键数据指标,影响侧吹炉宽度设计和喷枪结构设计。本文采用水力模型实验研究喷枪浸入深度、喷枪高度、熔池液面高度、喷枪孔径和气体流量等因素对侧吹气流穿透距离和熔池搅动情况的影响。结果表明:熔池液面高度、喷枪高度和喷枪浸入深度对气流穿透距离没有影响或影响不明显;侧吹气流穿透距离主要与气流出口速度有关,穿透距离随气体流量增加而变长,随喷枪孔径减小而变长;气体流量对炉内熔池流动和搅动情况影响较大,合理的喷枪结构及排布设计和气体流量选择,有利于侧吹炉内形成充分的流动场和搅拌动力场。
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关键词
侧吹炉
气体射流
穿透距离
熔池搅动
水力模型实验
气体出口速度
气体流量
喷枪孔径
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职称材料
题名
喷枪结构对底吹炼铜炉流场影响的模拟及实验研究
被引量：
14
1
作者
余跃
温治
刘训良
苏福永
蓝海鹏
郝小红
机构
北京科技大学机械工程学院
北京科技大学冶金工业节能减排北京市重点实验室
中国恩菲工程技术有限公司冶金事业一部
出处
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第12期4129-4137,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51276015)~~
文摘
采用水力模型实验的方法对某公司设计的底吹炉内的流动过程进行研究,并利用VOF模型对所建立的水力模型进行数学建模。通过模拟结果和实验结果的对比,发现VOF方法能够描述底吹炉水力模型试验台中气体上升过程中所出现的气泡产生、长大和脱离的过程,为该方法向热态模型的推进提供依据。对比4种喷口结构对炉内流动过程的影响,对比结果显示弥散型结构的氧枪的搅拌面积更大,有利于底吹炉内的搅拌和化学反应过程高效进行,但其喷口处的压力波动更明显,对氧枪的寿命造成一定的影响。
关键词
底吹炉
VOF方法
水力模型实验
喷嘴结构
Keywords
bottom-blowing furnace
VOF method
water model experiment
structure of nozzle
分类号
TF811 [冶金工程—有色金属冶金]
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职称材料
题名
铜底吹炉氧枪出口端蘑菇头生成过程水模实验研究
被引量：
9
2
作者
王书晓
余跃
温治
刘训良
机构
中国恩菲工程技术有限公司
北京科技大学能源与环境工程学院
出处
《中国有色冶金》
CAS
2018年第1期47-53,共7页
文摘
氧气底吹熔池熔炼过程中,高温熔体会逐渐在氧枪出口周围形成蘑菇状的疏松多孔介质区,称为蘑菇头。大小合适的蘑菇头,既不妨碍送气量,又可保护氧枪。本文以铜底吹炉为原型,基于相似原理搭建水力模型试验平台,模拟得到蘑菇头的生成过程。蘑菇头的生成需要满足一定热力学条件,主要与低温气体温度和气体流量有关,稳定蘑菇头生成过程可以分为生成-破碎-生成反复阶段和稳定蘑菇头生成阶段,蘑菇头的尺寸、孔隙率以及生成稳定蘑菇头所需时间受气体流量的影响较大,而受氧枪倾角的影响较小。随着气体流量增加,稳定蘑菇头尺寸和孔隙率都会变大,生成稳定蘑菇头所用的时间则缩短。
关键词
铜
台炼
底吹炉
蘑菇头
水力模型实验
Keywords
copper smelting
bottom-blowing furnace
mushroom head
hydraulic model test
分类号
TF811 [冶金工程—有色金属冶金]
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职称材料
题名
侧吹炉内气流穿透和搅动行为实验研究
被引量：
4
3
作者
王书晓
陈学刚
温治
机构
北京科技大学能源与环境工程学院
中国恩菲工程技术有限公司
出处
《中国有色冶金》
CAS
北大核心
2021年第6期97-102,共6页
基金
国家重点研发计划项目“复杂铅基多金属固废协同冶炼技术与大型化装备”(2019YFC1907302)。
文摘
冶金炉冶炼过程伴随高温复杂多相化学反应,直接开展试验困难且成本高,众多学者采用水模型实验和数值模拟方法开展研究。侧吹气流穿透距离和搅动情况是侧吹炉体和喷枪设计中的关键数据指标,影响侧吹炉宽度设计和喷枪结构设计。本文采用水力模型实验研究喷枪浸入深度、喷枪高度、熔池液面高度、喷枪孔径和气体流量等因素对侧吹气流穿透距离和熔池搅动情况的影响。结果表明:熔池液面高度、喷枪高度和喷枪浸入深度对气流穿透距离没有影响或影响不明显;侧吹气流穿透距离主要与气流出口速度有关,穿透距离随气体流量增加而变长,随喷枪孔径减小而变长;气体流量对炉内熔池流动和搅动情况影响较大,合理的喷枪结构及排布设计和气体流量选择,有利于侧吹炉内形成充分的流动场和搅拌动力场。
关键词
侧吹炉
气体射流
穿透距离
熔池搅动
水力模型实验
气体出口速度
气体流量
喷枪孔径
Keywords
side-blowing furnace
gas jet flow
penetration distance
bath agitation
hydraulic model experiment
gas outlet velocity
gas flow
lance diameter
分类号
TF03 [冶金工程—冶金物理化学]
TF806 [冶金工程—有色金属冶金]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
喷枪结构对底吹炼铜炉流场影响的模拟及实验研究
余跃
温治
刘训良
苏福永
蓝海鹏
郝小红
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
14
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
铜底吹炉氧枪出口端蘑菇头生成过程水模实验研究
王书晓
余跃
温治
刘训良
《中国有色冶金》
CAS
2018
9
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
侧吹炉内气流穿透和搅动行为实验研究
王书晓
陈学刚
温治
《中国有色冶金》
CAS
北大核心
2021
4
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职称材料
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