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KR法攪拌罐內(nèi)自由液面及多相流混合特性數(shù)值模擬

發(fā)布時(shí)間:2021-09-23 02:46
  國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展對高品質(zhì)鋼種的需求與日俱增,而鋼材中含硫量高會(huì)降低其韌性、塑性和疲勞壽命等機(jī)械性能。由于KR (Kanbara Reactor)法機(jī)械攪拌脫硫具有脫硫效率高效和脫硫成本低廉等優(yōu)勢,被普遍用于鐵水脫硫預(yù)處理工藝中。在實(shí)際生產(chǎn)中,KR法脫硫處理涉及自由液面卷吸脫硫劑及其與高溫鐵水混合等復(fù)雜過程,對鐵水罐內(nèi)流速場的探究是分析眾多復(fù)雜過程的重要基礎(chǔ)。隨著CFD (Computational Fluid Dynamics)技術(shù)飛躍性的發(fā)展,數(shù)值模擬方法不僅可以克服實(shí)驗(yàn)研究成本高、條件苛刻等問題,也能直觀成像和直接測量流場參數(shù),故被普遍用于分析攪拌罐內(nèi)多相流的混合效果。目前,關(guān)于KR法脫硫的數(shù)值研究多不計(jì)及自由液面對脫硫劑顆粒的卷吸作用,且將脫硫劑顆粒視為擬流體,這與實(shí)際工況下的脫硫過程有一定偏差。開展各工藝參數(shù)對攪拌罐內(nèi)液面變化、流場特性及脫硫劑擴(kuò)散規(guī)律影響的數(shù)值研究,對增強(qiáng)固-液混合效果與改善脫硫效率具有顯著的實(shí)際價(jià)值。本文借助商用CFD軟件FLUENT, 一方面在水模實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,利用數(shù)值模擬方法研究計(jì)及自由液面波動(dòng)的攪拌罐內(nèi)流場變化過程,并探究了主要結(jié)構(gòu)及工藝參數(shù)對自... 

【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】:83 頁

【學(xué)位級別】:碩士

【部分圖文】:

KR法攪拌罐內(nèi)自由液面及多相流混合特性數(shù)值模擬


水模實(shí)驗(yàn)裝置

水模實(shí)驗(yàn),浸沒深度,葉輪直徑


兩相流數(shù)值模擬??兩相流數(shù)值模擬方案??要通過建立多組模擬工況,對影響流場速度大小及分布和自由浸沒深度、葉片數(shù)目、葉輪直徑和轉(zhuǎn)速等因素進(jìn)行數(shù)值模擬,況如表3-2所示。??表3-2數(shù)值模擬工況??浸沒深度/_?葉片數(shù)/片?葉輪直徑/mm?轉(zhuǎn)速/r.?mi214?4?203?160??214?4?203?240??

水模實(shí)驗(yàn),漩渦,浸沒深度,葉輪直徑


兩相流數(shù)值模擬??兩相流數(shù)值模擬方案??要通過建立多組模擬工況,對影響流場速度大小及分布和自由浸沒深度、葉片數(shù)目、葉輪直徑和轉(zhuǎn)速等因素進(jìn)行數(shù)值模擬,況如表3-2所示。??表3-2數(shù)值模擬工況??浸沒深度/_?葉片數(shù)/片?葉輪直徑/mm?轉(zhuǎn)速/r.?mi214?4?203?160??214?4?203?240??


本文編號:3404875

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