在構(gòu)建陽極揮發(fā)分逸出模型基礎(chǔ)上,以Fluent 15.0為計算平臺,采用數(shù)值模擬方法研究陽極在整個焙燒過程中的溫度分布和揮發(fā)分的逸出行為。研究結(jié)果表明:料箱內(nèi)的溫差難以徹底消除,處于不同位置的陽極的溫度分布存在顯著差異,上層溫度高于下層溫度,右側(cè)溫度高于左側(cè)溫度;但對于單塊陽極,其上下溫差或水平溫差都不大;隨著焙燒進行,低溫區(qū)向火焰流動方向移動;隨著加熱過程的進行,陽極內(nèi)的揮發(fā)分殘余量逐漸減少,但處于料箱內(nèi)不同位置的陽極即使是在同一時刻,其殘余量也各不相同,當(dāng)加熱完成時,殘余量差異會變得很小。 

【文章來源】：中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,51(06)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

火道和料箱的結(jié)構(gòu)示意圖

以GB 5715—86為依據(jù)，在實驗室對現(xiàn)場取得的生陽極樣品進行測定，研究揮發(fā)分在不同溫度下的逸出質(zhì)量。對同一樣品取3組試樣，在同樣條件下分別進行測定，以其算術(shù)平均值作為最終測定結(jié)果。通過數(shù)據(jù)整理可知，該生陽極揮發(fā)分總逸出質(zhì)量占生陽極總質(zhì)量的10.25%，若揮發(fā)分的總逸出率為100%，則不同溫度下?lián)]發(fā)分的累積逸出百分比β如圖2所示。β與溫度t之間符合以下關(guān)系式：1.2.4 邊界條件和初始條件

計算時，首先將輻射和能量模型關(guān)閉，對流動穩(wěn)態(tài)進行計算。計算收斂后，打開輻射和能量模型，再進行非穩(wěn)態(tài)傳熱計算，直至焙燒加熱階段結(jié)束。時間步長為120 s。利用Fluent 15.0中的數(shù)據(jù)自動存儲功能，每隔2 h自動保存計算結(jié)果。其中連續(xù)性方程、各方向上的速度方程、k和ε方程的殘差限均設(shè)為10-3，輻射模型和能量方程的殘差限設(shè)為10-6。當(dāng)各方程的殘差計算結(jié)果小于此規(guī)定值時，認為在當(dāng)前時間下的計算結(jié)果收斂。2.2 模型驗證

【參考文獻】：
期刊論文
[1]陽極焙燒傳熱和熱應(yīng)力的數(shù)值模擬[J]. 馮明杰,彭慶勇,王恩剛,赫冀成.  東北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2011(09)
[2]陽極焙燒爐火道燃燒過程模擬[J]. 姚成軍,徐明厚,張立麒,陳寧.  華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2002(11)
[3]陽極焙燒爐結(jié)構(gòu)仿真與優(yōu)化[J]. 李欣峰,梅熾,殷志云.  中國有色金屬學(xué)報. 2000(02)
[4]陽極焙燒爐燃燒室三場動態(tài)仿真[J]. 梅熾,李欣峰,殷志云,胡軍.  中南工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 1998(05)



本文編號：3339008