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作者:樊金成;伊智;李国军;
单位:东北大学冶金学院;
摘要:为了获取加热炉富氧燃烧的最佳氧气体积分数,对灰气体加权和(WSGG)模型进行改进,使其适用于富氧燃烧条件下的气体辐射传热计算,并利用改进后的模型研究了富氧燃烧条件下加热炉内温度和氧气体积分数对烟气发射率和钢坯表面热流密度的影响.结果表明:随着烟气温度的升高,在增氧燃烧方式和干烟气再循环燃烧方式下,烟气发射率均先增大再减小,在湿烟气再循环方式下,烟气发射率持续减小;在增氧燃烧方式下,烟气温度超过1 300 K后,钢坯表面热流密度的降低幅度逐渐增大,而在烟气再循环燃烧方式下,钢坯表面热流密度随烟气温度的升高呈线性下降趋势;随着氧气体积分数的增加,增氧燃烧方式下钢坯表面热流密度增加幅度较大,该燃烧方式下加热炉内预热段、加热段和均热段的最佳氧气体积分数分别为30%~34%,28%~31%,26%~28%;而在干湿烟气再循环燃烧方式下,随着氧气体积分数的增加,炉内钢坯表面热流密度仅略有增大.
关键词:富氧燃烧;灰气体加权和;发射率;辐射传热
基金资助:国家自然科学基金青年基金项目(51704072)