節(jié)能環(huán)保冶煉爐是在反射爐基礎(chǔ)上開發(fā)的一種新型廢雜銅冶煉生產(chǎn)設(shè)備。冶煉爐的溫度分布是生產(chǎn)過程正常運行的關(guān)鍵參數(shù)。本文以廢雜銅冶煉爐生產(chǎn)過程為研究對象,以冶煉爐溫度場CFD仿真為基本研究手段,模擬和分析了冶煉爐中的溫度分布。由于溫度場具有分布參數(shù)特性,冶煉爐的各輸入條件對溫度分布影響程度的判斷是一個重要問題,提出了POD（Proper Orthogonal Decomposition）特征角概念,解決了具有分布參數(shù)特性的爐膛溫度分布變化的判定問題,實現(xiàn)了各因素對冶煉爐內(nèi)溫度分布情況影響程度的分析。以冶煉爐溫度分布的POD特征角為基礎(chǔ),結(jié)合爐內(nèi)的平均溫度變化,制定了冶煉爐工作點的選擇原則。同時,應(yīng)用Snapshots法,實現(xiàn)了冶煉爐工作點處溫度分布的重構(gòu)。本文的主要研究工作與創(chuàng)新點如下：（1）針對冶煉爐這一新型廢雜銅冶煉設(shè)備,本文建立了廢雜銅冶煉過程的CFD仿真模型,對廢雜銅冶煉生產(chǎn)過程進(jìn)行了分析。得到如下結(jié)果：冶煉爐內(nèi)溫度分布具有明顯的分布參數(shù)特征；爐膛內(nèi)的高溫區(qū)域處于豎爐的底部、前爐的下部；豎爐中的溫度分布隨著煙氣的走向,溫度逐步降低,表明該爐具有較好的熱效率。（2）提出了POD特征角概... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：140 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖２．２冶煉爐俯視圖??圖２．３為冶煉爐示意簡圖（省略了反射爐部分），現(xiàn)結(jié)合圖２．３對冶煉爐的??工作過程進(jìn)行簡要說明

使用沿火焰走向的２Ｄ平面作為求解域，對爐膛進(jìn)行分析．此時，銅料在??溶化，銅液經(jīng)前爐流向反射爐�？紤]到銅液良好的導(dǎo)熱能力，將其近似視為等溫??邊界。根據(jù)設(shè)計圖紙（圖２．１）和現(xiàn)場測繪確定了冶煉爐爐膛模型，爐腔內(nèi)的料??塊為隨機(jī)布置，如圖２．６所示。??．?２５?．?‘??

２冶煉爐工藝分析與ＣＦＤ仿真模型建立??用吊車將料塊放入，因此不會發(fā)生廢雜銅料塊直接墜落至豎爐底部的現(xiàn)象，料塊??將處于豎爐下部圖２．６中所示的位置。??圖２．７豎爐底部形狀??在ＧＡＭＢＩＴ前置網(wǎng)格處理軟件中，將所有的煙氣進(jìn)口、噴嘴設(shè)置成壓力進(jìn)口，??煙氣出口設(shè)置為壓力出口，最后繪制平面網(wǎng)格，如圖２．８所示。??圖２．８中整爐料塊的位置為隨機(jī)布置，料塊之間的空隙已在簡化假設(shè)（２?）??中進(jìn)行了說明，豎爐中的布料按照冶煉爐滿負(fù)荷生產(chǎn)時的要求進(jìn)行布料，即基本??充滿豎爐。??“?．?２７??

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3347434