篦冷機(jī)內(nèi)氣固流動(dòng)和換熱過(guò)程的數(shù)值模擬
發(fā)布時(shí)間:2021-08-05 16:29
篦冷機(jī)是新型干法水泥生產(chǎn)工藝中的關(guān)鍵設(shè)備,承擔(dān)著水泥熟料的快速冷卻和余熱空氣回收的功能,針對(duì)篦冷機(jī)內(nèi)水泥熟料和空氣的流動(dòng)、換熱特性,應(yīng)用ANSYS軟件所提供的湍流模型、歐拉兩相流模型和多孔介質(zhì)模型,對(duì)篦冷機(jī)內(nèi)水泥熟料和空氣的流動(dòng)與換熱進(jìn)了三維數(shù)值模擬,得到了篦冷機(jī)內(nèi)部熟料相和空氣相的流場(chǎng)和溫度場(chǎng)分布規(guī)律。將數(shù)值模擬結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際監(jiān)測(cè)得到的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證,結(jié)果顯示兩者最小偏差為4.1%,最大偏差為7.23%,這表明該模型能夠準(zhǔn)確地反映篦冷機(jī)的實(shí)際運(yùn)行工況。以此模型為基礎(chǔ),分析了篦冷機(jī)內(nèi)空氣流場(chǎng)分布,空氣穿過(guò)熟料層后,分成較為互不干擾的三股風(fēng)從篦冷機(jī)不同出口流出,研究了不同粒徑的換熱效果:當(dāng)熟料粒徑為10 mm時(shí),換熱效果最好,熱回收效率為72%。進(jìn)一步,篦冷機(jī)若采用余風(fēng)再循環(huán)技術(shù),將100℃的廢氣處理后經(jīng)循環(huán)風(fēng)管到后篦冷機(jī)冷卻區(qū)段風(fēng)室,熱回收效率可提升至74.9%。
【文章來(lái)源】:電力科學(xué)與工程. 2018,34(02)
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【文章目錄】:
0 引言
1 網(wǎng)格建立
2 數(shù)理模型分析
2.1 歐拉模型控制方程
2.2 多孔介質(zhì)模型控制方程
2.3 物性參數(shù)
2.4 邊界條件
3 模型驗(yàn)證
4 結(jié)果分析
4.1 熟料所占體積及料層厚度分析
4.2 空氣壓力場(chǎng)和流線分析
4.3 篦冷機(jī)內(nèi)溫度場(chǎng)分析
4.4 熟料粒徑對(duì)換熱的影響
4.5 余風(fēng)再循環(huán)
5 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]刷式汽封傳熱特性及溫度場(chǎng)分布研究[J]. 李尊平,劉志博,丁常富. 電力科學(xué)與工程. 2016(10)
[2]篦冷機(jī)的滲流傳熱模型與數(shù)值模擬[J]. 王美琪,劉彬,聞巖,劉浩然. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2014(24)
[3]陶瓷過(guò)濾管除塵過(guò)程的數(shù)值模擬[J]. 方立軍,劉靜靜. 電力科學(xué)與工程. 2013(04)
[4]基于剖開算子法的水泥篦冷機(jī)熟料換熱模型研究[J]. 郝曉辰,范新豐,劉彬. 硅酸鹽通報(bào). 2013(01)
[5]水泥熟料換熱模型的研究[J]. 聞巖,李娜,劉彬. 硅酸鹽通報(bào). 2011(06)
[6]鰭片管省煤器結(jié)構(gòu)優(yōu)化的三維數(shù)值模擬[J]. 呂玉坤,盧權(quán),馬強(qiáng),徐國(guó)濤. 華北電力大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(04)
[7]立式熟料冷卻機(jī)內(nèi)氣體流動(dòng)規(guī)律及其影響因素[J]. 華建社,張成元,徐德龍,袁啟奇. 水泥技術(shù). 2008(03)
[8]篦冷機(jī)熟料多通道冷卻氣固熱交換模型研究[J]. 劉彬,郝曉辰. 硅酸鹽通報(bào). 2008(02)
博士論文
[1]水泥回轉(zhuǎn)窯和篦冷機(jī)內(nèi)氣固兩相流及換熱過(guò)程的數(shù)值研究[D]. 李德付.大連理工大學(xué) 2013
[2]基于三維重建技術(shù)的篦冷機(jī)熟料冷卻控制模型研究[D]. 張文明.燕山大學(xué) 2010
碩士論文
[1]篦冷機(jī)冷卻系統(tǒng)的數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 李心寧.山東大學(xué) 2016
[2]基于耦合換熱的篦冷機(jī)數(shù)值模擬分析[D]. 朱元師.大連理工大學(xué) 2012
[3]空冷凝汽器空氣流動(dòng)傳熱特性的數(shù)值模擬[D]. 賈寶榮.華北電力大學(xué)(北京) 2009
本文編號(hào):3324084
【文章來(lái)源】:電力科學(xué)與工程. 2018,34(02)
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【文章目錄】:
0 引言
1 網(wǎng)格建立
2 數(shù)理模型分析
2.1 歐拉模型控制方程
2.2 多孔介質(zhì)模型控制方程
2.3 物性參數(shù)
2.4 邊界條件
3 模型驗(yàn)證
4 結(jié)果分析
4.1 熟料所占體積及料層厚度分析
4.2 空氣壓力場(chǎng)和流線分析
4.3 篦冷機(jī)內(nèi)溫度場(chǎng)分析
4.4 熟料粒徑對(duì)換熱的影響
4.5 余風(fēng)再循環(huán)
5 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]刷式汽封傳熱特性及溫度場(chǎng)分布研究[J]. 李尊平,劉志博,丁常富. 電力科學(xué)與工程. 2016(10)
[2]篦冷機(jī)的滲流傳熱模型與數(shù)值模擬[J]. 王美琪,劉彬,聞巖,劉浩然. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2014(24)
[3]陶瓷過(guò)濾管除塵過(guò)程的數(shù)值模擬[J]. 方立軍,劉靜靜. 電力科學(xué)與工程. 2013(04)
[4]基于剖開算子法的水泥篦冷機(jī)熟料換熱模型研究[J]. 郝曉辰,范新豐,劉彬. 硅酸鹽通報(bào). 2013(01)
[5]水泥熟料換熱模型的研究[J]. 聞巖,李娜,劉彬. 硅酸鹽通報(bào). 2011(06)
[6]鰭片管省煤器結(jié)構(gòu)優(yōu)化的三維數(shù)值模擬[J]. 呂玉坤,盧權(quán),馬強(qiáng),徐國(guó)濤. 華北電力大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(04)
[7]立式熟料冷卻機(jī)內(nèi)氣體流動(dòng)規(guī)律及其影響因素[J]. 華建社,張成元,徐德龍,袁啟奇. 水泥技術(shù). 2008(03)
[8]篦冷機(jī)熟料多通道冷卻氣固熱交換模型研究[J]. 劉彬,郝曉辰. 硅酸鹽通報(bào). 2008(02)
博士論文
[1]水泥回轉(zhuǎn)窯和篦冷機(jī)內(nèi)氣固兩相流及換熱過(guò)程的數(shù)值研究[D]. 李德付.大連理工大學(xué) 2013
[2]基于三維重建技術(shù)的篦冷機(jī)熟料冷卻控制模型研究[D]. 張文明.燕山大學(xué) 2010
碩士論文
[1]篦冷機(jī)冷卻系統(tǒng)的數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 李心寧.山東大學(xué) 2016
[2]基于耦合換熱的篦冷機(jī)數(shù)值模擬分析[D]. 朱元師.大連理工大學(xué) 2012
[3]空冷凝汽器空氣流動(dòng)傳熱特性的數(shù)值模擬[D]. 賈寶榮.華北電力大學(xué)(北京) 2009
本文編號(hào):3324084
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