RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Computational nanotechnology // Архив

Comp. nanotechnol., 2022, том 9, выпуск 4, страницы 42–47 (Mi cn394)

КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Использование керамической вставки с бандажом в воздушной фурме доменной печи

К. В. Голощаповa, О. А. Кобелевb, А. Е. Титляновa, А. А. Герасимоваa

a Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
b Центральный научно-исследовательский институт по технологии машиностроения

Аннотация: Подача природного газа в фурму для горячего дутья доменной печи, осуществляемая с целью экономии кокса, приводит к повышению тепловых потерь через стенки канала фурмы и снижению ее срока службы. Для снижения тепловых потерь и увеличения срока службы фурмы применяют теплоизолирующие вставки в канал для подачи дутья - они снижают тепловые потери через стенки канала, но склонны к разрушению под действием термических напряжений. В работе рассмотрено повышение стойкости и теплоизолирующей способности керамической вставки в канал для подачи горячего дутья вследствие установки в нее керамического бандажа в виде кольца. В среде Ansys моделировались процессы, происходящие в дутьевом канале фурмы доменной печи при установленной в этот канал керамической вставке с бандажом. Установлено, что большая полнота прохождения реакции горения и увеличение температуры горячего дутья достигается применением керамического бандажа. Минимальные значения напряжений и деформации достигаются в том варианте конструкции, в котором бандаж закрывает полость между вставкой и фланцем. При этом значения температур, напряжений и деформаций в бандаже меньше, чем в самой вставке.

Ключевые слова: доменная печь, воздушная фурма, моделирование в среде Ansys Fluent, газодинамика, теплообмен, горение природного газа, бандаж, тепловые потери.

Поступила в редакцию: 14.10.2022
Принята в печать: 29.11.2022

DOI: 10.33693/2313-223X-2022-9-4-42-47



© МИАН, 2024