冶金过程节能与污染物控制安徽省教育厅工程中心
炉窑热工研究所简介
1概述
2团队成员
安徽工业大学炉窑热工研究所成立于2013年,研究所现有在编人员7人,具有博士学位3人,其中教授1人,副教授1人,讲师4人,硕士研究生10余人。
(3)刘小芳,1976年生,博士,讲师,主要研究领域:高效燃烧技术及电子散热。
(5)张西和,1970年生,硕士,讲师,主要研究领域:能源评估、热工过程检测与控制、新型耐火材料的研发。
(6)袁银梅,1977年生,在读博士,讲师,主要研究领域:能源与节能技术。
(7)严大炜,1982年生,硕士,助理实验师,主要研究领域:系统管理节能的优化、热工设备(燃烧器、换热器)的开发。
3科研平台设备
(1)换热器综合性能综合测试平台:鼓风机、电阻炉及控制柜、管道系统(阀门)、孔板流量计、热电偶、LabVIEW采集系统等。
(2)燃烧器流场PIV测试系统:PIV系统(激光器、CCD相机、同步器、示踪粒子、Insight软件、发生器);实验炉系统(燃烧器及炉膛、烟道、石英玻璃观测窗),鼓、引风系统(鼓风机、引风机和管道);燃气储存及输送系统(罐装液化石油气)、电路控制系统(点火枪、压缩机);压力、流量测量系统(U型压力计加装橡胶软管、孔板流量计)。
(3)加热炉黑匣子测试采集系统。
(4)高温熔体多相流行为特征测试平台:有机玻璃、压缩机、高速摄影机、金卤灯、钢瓶、减压器、孔板流量计、电导仪等。
4近年来研究的项目
4.1国家或省自然科学基金
(1)蓄热式热交换器热交换机理及应用基础研究,安徽省科技厅,2003-2006
(2)蓄热式煤气燃烧器的开发,安徽省教育厅,2004
(3)填充床蓄热式热交换器的应用研究,安徽省教育厅,2000-2003
4.2燃烧器开发研究
(1)蓄热式燃烧技术的应用开发研究,宝山钢铁公司,2002-2003
(2)顶燃式热风炉旋流燃烧器的开发研究,中冶华天工程技术有限公司,2008.11-2009.11
4.3加热炉研究
(1)湘钢二高线轧钢加热炉水管黑引分析与解决措施研究,湘潭钢铁公司,2006-2007
(2)环型轧钢加热炉车轮钢加热均匀性的研究,马鞍山钢铁股份有限公司,2010.3-2010.12
(3)轧钢加热炉最优加热制度的研究,上海梅山钢铁股份有限公司,2010-2011
4.4钢铁用炉窑及设备研究
(1)套筒式石灰窑热工状况的分析研究,南京梅山冶金发展有限公司,2008.6-2008.10
(2)马钢四钢轧连铸中间包流场的数值模拟与优化,马鞍山钢铁股份有限公司,2010-2011
(3)新型高强环保铝合金材料物理场数值模拟,中南大学,中铝贵州分公司,2008.6-12
(4)环冷机热工过程数值模拟与优化,湖南省节能减排科技重大专项的子课题,2009.1-2010.4
(5)高炉喷煤热工过程数值模拟,中南大学,云南曲靖双友钢铁公司,2010.9-2011.12
4.5有色冶金炉窑及设备研究
(1)阳极焙烧炉火道数值模拟及优化研究,中南大学,沈阳铝镁设计研究院,2009.5-12
(2)铝熔炼炉热工诊断与结构、操作参数的优化研究;铝熔炼炉多物理场耦合仿真及工艺参数优化研究,中南大学,苏州新长光热能有限公司,2009.3-2011.7
(3)底吹熔池熔炼过程的数值模拟与结构、操作参数的优化及冶金反应工程学研究,中南大学,山东方圆有色集团公司,2010.9-2011.9
(4)铅冶炼余热锅炉炉内传热、流动过程数值模拟,中南大学,中冶长天国际工程有限责任公司,2010.5-2010.9
4.6炉窑及设备热工软件开发
(1)管状换热器计算机辅助设计系统,2004
(2)蓄热式熔铝炉热平衡计算软件,2010
(3)铜底吹熔池熔炼炉冶金计算软件,2013
(4)热风炉节能模拟系统,2006
(5)蓄热式陶瓷燃烧器设计系统,2007
(6)熔铝炉炉衬组合优化软件,2011
(7)燃料燃烧计算程序,2005
(8)加热炉热工制度优化软件包,2014
5具体目标
6主要研究方向
加热炉热工制度研究:炉窑加热制度直接影响了燃耗、产量和加热质量,是炉窑设备操作的重要参数。如何合理选择加热制度,在保证加热质量的同时燃耗也最低,是一个亟待解决的问题。在改变现行炉窑工艺条件及炉子构造的条件下,对炉窑加热制度进行优化计算和各因素变化关系影响分析。
热工过程检测与控制:本研究方向在继续研究各种传统工业炉窑(加热炉、热风炉、焦炉、隧道窑)、热工设备(换热器、燃烧器)等热工行为过程的基础上,重点对新兴工艺、先进工艺以及热工设备的热工行为,热工控制理论与控制技术进行攻关,开辟炉窑热工行为模拟与计算机加热控制技术等热工理论,而且解决计算机与热工过程控制的有机结合问题。
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