氧气高炉气—固两相流的物理和数学模拟研究.pdf

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1、密级：公开Ｈ寺辦妓Ａ聲ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＢｅｉｊｉｎｇ博幽ｉ论文论文题目－；氧气高炉气固两相流的物理巧数学模拟研究学号．Ｂ２０１３０１１１董择上作者：：工程专业名称：冶金２０１７年０６月０１日氧气高炉气－固两相流的物理和数学模拟研究Ｒｅｈｎｔｈｅ－ｓｅａｒｃｏａｓｓｏｌｉｄｔｗｏｈａｓｅｆｌｏｗｉｎｏｘｅｎｂｌａｓｔｇｐｙｇｆｕｒｎａｃｅｂｙｈｓｉｃａｌ

2、ａｎｄｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｐｙ上研究生姓名：董择指导教师姓名：薛庆国北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室１０００８３北京，中国ＤｏｃｔｏｒＤｅｇｒｅｅＣａｎｄｉｄａｔｅ：ＤｏｎｇＺｅｓｈａｎｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：Ｘｕｅｉ打ｕｏｐＱｇｇＳｔａｔｅｔｖａｎｃｅｄＫｅｙＬａｂｏｒａ：ｏｒｙｏｆＡｄＭｅｔａｌｌｕｒｇｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＢｅｉｊｉｎｇ３０Ｘｕｅ

3、ｙｕａｎ民ｏａｄ，ＨａｉｄｉａｎＤｉｓｔｒｉｃｔＢｅｉｉｎ１０００８３，Ｐ．民．ＣＨＩＮＡｊｇＴＦ５Ｗ公开分类号：密级：６６９ＵＤＣ１０００８：单位代码：北京科技大学博壬学位论文论文题氧气高炉气－固两相流的物理和数学模拟研究目：作者：董择上薛細雌单位北京科狀学指导教师：：ｉ静申公教ｇ单位北京科扳大学指导小组成员：：左海滨教授北京科技大学单伍论文提交日期：２０１７年０６月０１日学位授予单位：北京科技大学北京科技

4、大学博壬学位论文致谢＂时光崔再，五年的研究生学习生涯即将画上句号，百感交集中写下致＂一谢，很幸运我能在北京科技大学度过人生最重要的五年两字。路走来，经历了读搏初时的跌跌撞撞，经历了努力后失败的绝望，但更重要的是收获了成功的喜悦。重温研究生时光的帖晌画面，飞扬的青春、博深的知识、诚，感慨万千，挈的友情、伟岸的师恩，感恩万千。回首这五年是感恩的五年、难忘的五年、收获的五年。师恩重如山，感谢Ｈ位老师薛庆国教授，王静松教授和左海滨教授对我一、、的悉屯指导，。本论文是在Ｈ

5、位老师全屯全意的教育和指导下完成的次次的讨论一一一一、次次的邮件、次次的交流、次次的聊天、次次的电话与短’、信，时时刻刻、方方面面的都渗透着老师们的屯血与关怀。犹记得薛老师修改各类报告时字字斟酌的态度，王老师指导我工作时开阔的思路，左老师理论联系实际的工作作风，使我在就读博±期间的理论知识和科研能力有了很大的提高。Ｈ位老师对待学生谦逊的态度，让我在愉快温馨的气氛中顺利完、！成科研工作，在此对Ｈ位老师在我学习和生活上的无私帮助表示衷屯的感谢特别感谢孔令反教授和王彼留教授在研

6、巧方案制定及高炉炼铁实践方［Ｉ面提供的帮助和指导！感谢郭占成教授在研究思路和模型建立上提供的指导！感谢冶金国重和冶金学院所有老师创造的良好的学习与生活环境！感谢余雪峰老师对我学习和生活中的帮助和支持！感谢王广老师对我工作进度的监督！、督促和指导感谢韩毅华、安秀伟、刘锦周、郭文涛、孟嘉乐、张华杰、张仕洋等师兄对我科研工作的指导，感谢刘迎立、张媛媛、周振峰、刘宇等博及郁新云、赵雨霄、公言国、林娜、李长乐等硕±在我工作和生活中给予的帮助和支持！一、衷屯感谢父母和李尧女

7、±多年来对我始终如的鼓励和支持！感谢在课题完成期间给予我关怀的亲人和朋友！感谢国家重点基础研究发展计划资助（９７３计划）项目（２０１２ＣＢ７２０４０１）的资助！感谢在百忙之中评阅论文和参加论文答辩的各位专家！、教授－－Ｉ北京科技大学博±学位论文摘要随着全球变暖，各国制定了、环境恶化及能源资源短缺等问题日益严重、严格的环保减排政策，对于高能耗高污染的钢铁行业来说更是面临巨大压，Ｃ〇力其中高炉炼铁工序节能减排是减少钢铁企业能源消耗和２及其它污染－氧气鼓风高炉

8、炼铁技术物排放的重要途径。炉顶煤气循环（简称氧气高炉）的节碳减排能力已经通过理论计算和高炉试验得到了验证。炉身喷吹部分脱一一除Ｃ〇，本文２并预热到定温度的炉顶循环煤气是氧气高炉的关键特征之Ｍ－ＣＦＤ采用物理模型实验和ＤＥ稱合数学模型相结合的方式，对氧气高炉内－气固两相流进行了研巧，同时对影响氧气高炉炉身喷吹煤气分布特征的因素ＤＥＭ－进行了研巧，最后提出了未来高炉ＣＦＤ禪合数学模型的发展方向。首先，依据相似原理搭建了缩小比例的氧气高