煤气在块状带内运动的阻力损失有什么规律?影响阻力损失的因素有哪些

题目

煤气在块状带内运动的阻力损失有什么规律?影响阻力损失的因素有哪些?

参考答案和解析
正确答案: 高炉内煤气穿过块状带的运动常被假定为气体沿着彼此平行、有着不规则形状和不稳定截面、互不相通的管束的运动。这样应用流体力学中气体通过管道的阻力损失一般公式和类似高炉炉料的散料上研究测得的修正阻力系数,得到高炉块状带内阻力损失变化规律的半经验表达式,最常用的有扎沃隆科夫公式。扎氏认为高炉内块状带的煤气流运动处于不稳定紊流区,即处于层流转变为紊流过渡区;而厄根认为它处于紊流区,这样造成两者表达式有差别。现在高炉工作者普遍认为现代高炉上块状带内的煤气运动属紊流状态,所以常用厄根公式来表达煤气在块状带内阻力损失变化的规律。从厄根公式可以看出影响阻力损失的因素有煤气的性能(分子上)和炉料的特性(分母上)。煤气性能主要是它的密度和速度;炉料的特性是其形状系数,炉料颗粒的平均直径和炉料的空隙度。降低阻力损失的措施是增加煤气含H2量(喷吹含H2燃料)以降低煤气的密度和黏度,高压操作缩小炉内煤气体积以降低煤气速度;在不影响还原速度的情况下适当增大炉料的粒度,最重要的是提高炉料的空隙度,这就要限制炉料粒度的上限和筛除粒度小于5mm的粉末。
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第1题:

什么是流动阻力与阻力损失?流体流动阻力有哪几种形式?


正确答案: 实际流体在流动过程中,其总能量是沿着流动方向而逐渐减小。这是由于流体本身具有粘性,流动时有内摩擦力产生;流道边界不可能完全光滑,也要产生摩擦力;同时流动过程中还会有流道的形状、流动方向的变化与其它障碍,这些都会使流体在流动过程中受到阻力。这种阻力称水力阻力或流动阻力。
流体流动就需克服这些阻力,从而使一部分能量转化为不能做功的热能而损失掉,使流体总能量沿流程逐渐减小。这种由流动阻力所引起的能量损失称为阻力损失。
流体流动阻力的形式:
(1)沿程阻力粘性流体流动时,流体层间内摩擦力及流体与流道壁面的摩擦力总是阻滞流体前进,这种沿流程出现的摩擦阻力称为沿程阻力。
(2)局部阻力流体的流道中会有阀门、挡板、弯头、三通等装置及流通截面突然变化等情况。流体流经这些局部位置时,流速将重新分布,流体质点与质点之间因惯性而发生碰撞、产生旋涡等情况,使流体流动受到阻碍。这种阻碍发生在局部区段,故称局部阻力。

第2题:

什么叫流动阻力和阻力损失?


正确答案: 液体具有粘性。当液体流动时,由于粘性而产生的摩擦力将阻碍液体的流动。另外,液体在流动过程中,流经阀门、弯头等产生的局部阻力,也会阻碍液体的流动。对于阻碍液体流动的力,统称为流动阻力。液体由于克服流动阻力而损失的能量,称之为阻力损失。

第3题:

流体与管道内表间,因存在相对运动而产生摩擦阻力所导致的能耗是 。

A.局部水头损失

B.总水头损失

C.水头损失

D.沿程水头损失


正确答案:D

第4题:

煤气在料柱内流动的阻力损失60~80%发生在软熔带,以下因素使煤气阻力降低()

  • A、软熔带根部位置低
  • B、软熔层薄
  • C、软熔带形状相对高度较低
  • D、软熔带形状相对高度较高

正确答案:A,B,C

第5题:

初渣对炉况顺行及煤气流动阻力损失与分布影响巨大,煤气在料柱内流动的阻力损失60-70%发生在这里。


正确答案:错误

第6题:

流体流动中的阻力损失有()。

  • A、静压力损失
  • B、动压力损失
  • C、沿程阻力损失
  • D、局部阻力损失

正确答案:C,D

第7题:

矿、焦界面层阻力损失约占整个块状带带阻力损失的(),对减少粉末如炉极为重要。


正确答案:20%~35%

第8题:

流体在管道内的阻力损失分为沿程损失和( )两种形式

A.局部阻力损失

B.摩擦阻力损失

C.流通阻力损失

D.流动阻力损失


正确答案:A

第9题:

煤气通过软熔带时的阻力损失受哪些因素影响?


正确答案: 当炉料开始软化时,随着体积的收缩,空隙度不断下降,煤气通过时的阻力损失急剧升高,这在有关矿石的软熔性能中已介绍清楚。在开始滴落前△p达到最高,约为矿石开始软熔时△p的4倍,是原矿石层的8.5倍。由于矿石软熔层的阻力很大,所以煤气流绝大部分是从焦炭层(一般称之为焦窗)穿过的。研究表明煤气流经软熔带的阻力损失与软熔层径向宽度B、焦炭层厚度hc、层数n和空隙度等有关。
焦炭层对软熔带内煤气的阻力损失起着决定性作用,软熔带内焦窗数n越多,焦炭层hc
厚度和焦炭层的空隙度越大,阻力损失就越小,煤气流通过越容易,二次分配也更趋合理。所以扩大焦炭批重以增加其厚度,改善焦炭热强度,减少在炉内的破碎和粉化以保持焦炭有较大的空隙度,对降低软熔带的"$是极为重要的。当然也要重视改善矿石的软熔性能以减小其软熔层的宽度和厚度,降低阻力损失。

第10题:

高炉内界面阻力损失约占整个块状带阻力损失的(),因此,减少粉末极为重要,其次扩大料批减少内界面数量,也是有效降低阻力损失的措施之一。

  • A、10—17%
  • B、20—35%
  • C、25—40%
  • D、50%

正确答案:B

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