坩堝式熔化保持爐溫度場及容積熱負荷的數值研究.pdf

1、鋁已成為世界上最為廣泛應用的金屬之一，在建筑、航空、汽車、集裝箱運輸、日常用品、家用電器、機械設備等領域都大量使用鋁及鋁合金。與之相關的熔鋁爐成為必不可少的熔煉設備。盡管鋁的熔點較低，但是鋁的熔化潛熱和比熱容大，熔鋁所需的能耗較高。因此，提高熔鋁爐熱效率，減少能源消耗，降低污染物和溫室氣體的排放是實現國家能源戰(zhàn)略目標的具體舉措之一。
　　爐膛要保證有足夠的燃燒空間，這決定于完全燃燒的容積熱負荷，在其他條件一定的情況下，供熱負荷BQ

2、ydw的大小，代表向爐子供熱量的多少，當爐膛體積和燃料發(fā)熱量不變時，燃料消耗量B決定了爐子容積熱負荷的大小。爐膛容積熱負荷的大小反映燃料氣流通過爐膛的時間長短，假如qv取的太大，意味著氣流通過爐膛的時間縮短，導致不完全損失增大。但是，假如qv取的太小，爐膛體積增大，增加了爐子制造成本和散熱損失，還可能使爐膛內爐氣的充滿度差，不利于坩堝的傳熱。因此，qv應有一個較為合理的范圍值，設計時在此范圍內取一個較為合理qv值，既能提高熔鋁爐的熱效率

3、，減少能源消耗，又能使制造成本達到最低。
　　本文的研究對象是260kg/h坩堝式熔化保持爐和100kg/h坩堝式熔化保持爐。該類型爐子廣泛用于鋁及鋁合金的熔化和保持，爐內氣體流場及溫度場分布情況將直接影響被加熱的坩堝和坩堝內鋁及鋁合金的熔化保持。通過改變爐膛燃燒量的大小，對爐內的溫度場及流場分布情況進行了分析研究，判定燃燒量上下限，并代入公式計算出容積熱負荷的合理范圍值。本文參照實際爐型，按1∶1比例首先利用AutoCAD制圖軟