基于CFD的浮法玻璃熔窑底部增氧梯度燃烧减氮方法研究开题报告

 2020-02-10 10:02

1. 研究目的与意义(文献综述)

玻璃是现代社会中广泛使用的一种无机非金属材料,玻璃工业在世界范围内属于规模最大、发展最受关注的几种工业之一。

玻璃在工业制造的过程中需要高温环境,因此高温下窑内玻璃原料中的硝酸盐会分解成nox,这种氮氧化物被称为燃烧型nox。空气中的氮和燃料中的碳氢化合物反应生成的nox被称为快速型nox。同时空气中的氧气和氮气会反应生成nox ,即热力型nox。如横火焰窑烟气中nox排放浓度在1600~3600mg/nm3,而热力型nox是玻璃窑炉中排放nox的主要来源,减少热力型nox是玻璃窑减排环节中的重要部分。这些氮氧化物属于有害物质,会污染空气甚至导致酸雨形成,故如何在工业生产中控制氮氧化物的排放是需要深入研究的课题。

目前为控制nox在玻璃制备工艺中的排放,在明确降低氮排放的手段主要在温度和氮含量的前提下,国内外学者已经提出玻璃融窑全氧燃烧技术、玻璃融窑梯度增氧燃烧技术。

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2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

1、文献调研,了解国内外相关研究概况和发展趋势,了解选题与社会、健康、安全、成本以及环境等因素的关系;

2、建立空气助燃浮法玻璃熔窑火焰空间数值模拟模型,并根据实际工况数据进行结果验证;

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3. 研究计划与安排

第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需数据及技能。确定技术方案,并完成开题报告。

第4-7周:按照设计方案,开展熔窑火焰空间空气助燃的数值模拟研究工作。

第8-11周:开展熔窑火焰空间底部增氧梯度燃烧燃烧减排nox的优化设计工作。

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4. 参考文献(12篇以上)

[1]潘再勇,陈筱丽,祝思忠,王朝晖,郭富强,詹梦思,易平.全氧燃烧玻璃熔窑火焰空间的数值模拟[j].玻璃,2016,43(11):3-7.

[2]金明芳,何峰,谢峻林,江龙跃,梅书霞.优化玻璃熔窑底烧式喷枪仰角的数值模拟研究[j].武汉理工大学学报,2013,35(08):24-28.

[3]王志平,赵恩录,武丽华,张景胜.浮法玻璃窑炉石油焦粉全富氧燃烧探讨分析[j].玻璃,2013,40(08):27-29.

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