【摘要】：攪拌是通過電機的電能帶動攪拌器旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生機械能傳遞給流體,在攪拌器附近湍流強烈,充分混合,并產(chǎn)生高速射流帶動液體甚至懸浮的顆粒循環(huán)流動,還可以傳熱和傳質(zhì)。磷酸反應(yīng)槽攪拌槳是磷酸裝置生產(chǎn)工藝流程中的關(guān)鍵設(shè)備之一,磷礦粉與濃硫酸在反應(yīng)槽內(nèi)反應(yīng)生成磷酸,攪拌槳起到充分混合反應(yīng)、顆粒懸浮均勻的作用。本文是為了研究銅陵化工集團六國化工有限公司磷酸車間φ11000×6800磷酸反應(yīng)槽(攪拌槳的參數(shù)為φ3860,上下二層四葉CBY槳)生產(chǎn)過程中的流場形態(tài)以及功率損耗問題。目前,對大型攪拌設(shè)備的設(shè)計及其內(nèi)部流場形態(tài)的研究還處于初步階段,大多來自工程實踐經(jīng)驗。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,計算流體力學(xué)(CFD)逐漸成為研究攪拌設(shè)備內(nèi)部流動和混合特性的重要方法。CFD技術(shù)廣泛的應(yīng)用,可以縮短研發(fā)周期,降低研發(fā)成本。本文首先采用Solidworks建立攪拌槳結(jié)構(gòu)簡化模型,導(dǎo)入前處理軟件Gambit中劃分網(wǎng)格,再用Fluent求解,建立基于歐拉-歐拉模型的固液兩相流數(shù)學(xué)模型,采用標準k-ε湍流模型對流體相的湍流特性進行描述,對反應(yīng)槽內(nèi)的流體特性利用多重參考系法進行了三維流場數(shù)值模擬。分析了不同液位高度、不同槳葉到槽底的距離和不同攪拌轉(zhuǎn)速對攪拌槽內(nèi)部流場的影響規(guī)律,并對攪拌槳的外部幾何參數(shù)進行了對比優(yōu)化研究。得出槳葉離槽底C=1.4m左右,液面高度h=5.3m,攪拌轉(zhuǎn)速為n=40rpm時達到較好的攪拌效果和功率的最佳性能。本文的研究工作對磷酸反應(yīng)槽攪拌槳安裝參數(shù)和加料負荷也有一定的參考價值。
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本論文研宄的課題來源于企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的改造項目。逡逑１．１．１企業(yè)簡介逡逑安徽六國化工股份有限公司（如圖１－１）位于安徽的南部小城市銅陵市，這逡逑里銅資源比較豐富，俗稱“古銅都”，大陸季風性氣候，溫暖濕潤。公司北依長逡逑江，水資源比較豐富，用水比較方便。貨運鐵路從廠區(qū)里穿過，公路也四通八達。逡逑銅陵也是全國最大的硫酸產(chǎn)地。公司的原料來源主要是通過宿松六國礦業(yè)公司的逡逑磷礦以及從市場采購的磷礦，磷礦的品位參次不齊，對磷酸的制取也有很大的影逡逑響。公司為了做大做強做優(yōu)高濃度磷復(fù)肥生產(chǎn)主業(yè)，整合了子公司的一些a惪笞叔義顯�，，同时为公司走“酸肥结合、矿肥结合′^姆⒄溝纜罰映げ盜�，发展煤化辶x瞎�、氟化工、精细化工提供了途径。辶x賢跡保卑不樟す煞縈邢薰懼義希疲椋紓保卞澹茫瑁澹恚椋悖幔戾澹椋睿洌酰螅簦潁澹蹋椋恚椋簦澹溴澹猓澹櫻瑁幔潁邋澹蹋簦溴澹錚駑澹簦瑁邋澹螅椋澹悖錚酰睿簦潁椋澹簀澹錚駑澹粒睿瑁酰殄義瞎臼譴笮偷牧贅捶噬鋅毓善笠�。主要导{酚辛贅捶�、磷酸艺d義锨�、磷酸二百E⒑銑砂焙圖狀嫉齲諶韉囟加邢郟⑶曳⒚髁俗さ閬鄯�，辶x隙怨鏡囊導(dǎo)ㄕ粽羧丈洗戳撕艽蟮陌鎦�，同湿N⒚魅吮還臼謨枇隋濉壩蓯幀卞義系某坪擰９疚蠢吹姆⒄構(gòu)婊恰爸熘泄勖放

本文編號：2626876