转底炉分区域供热研究

高金涛¹，周春芳²，朱荣¹，刘润藻¹

1. 北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室2. 北京中冶设备研究设计总院有限公司

摘 要：基于国内转底炉直接还原炼铁在起步阶段亟待解决的热工系统问题,分别以系统分析、热模拟实验和数值模拟为手段,对转底炉分段热工参数进行了研究.建立了转底炉冶金模型和热模型(涉及变量83个、参数20个),模拟计算结果表明,每生产1t金属化球团,需铁精粉1213kg,消耗煤粉283kg、煤气615kg.基于转底炉分区域系统分析,分别进行了预热段、加热段、还原段条件下的热模拟实验研究,确定出不同工况下(nC∶nO=0.8~1.2)含碳球团于各段的实时还原进度,并依据含碳球团自还原吸热与热工参数的匹配,确定出各段燃料供应参数.使用Fluent模拟软件对分段热工参数进行了验证,结果表明分段热工参数设计合理,能有效实现转底炉的分段职能,为转底炉的优化设计提供了基础.

关键词：转底炉;供热;系统分析;数值分析;模拟;