基于多孔介質(zhì)模型的篦冷機(jī)內(nèi)部換熱分析及優(yōu)化.pdf

1、近現(xiàn)代以來(lái)，能源問(wèn)題一直是全球關(guān)注的焦點(diǎn)，特別是在我國(guó)大力提倡“節(jié)能減排、低碳發(fā)展”之后，國(guó)內(nèi)也開(kāi)始對(duì)各行各業(yè)施行了新的政策。針對(duì)那些傳統(tǒng)的高能耗高污染行業(yè)，推行了更嚴(yán)格的能源回收和污染排放的標(biāo)準(zhǔn)。作為高能耗高污染的水泥行業(yè)，有必要進(jìn)行相應(yīng)的節(jié)能改造，以達(dá)到節(jié)約能源凈化環(huán)境的目的。篦冷機(jī)作為水泥生產(chǎn)線上重要的能量回收設(shè)備，是其中的重中之重。然而在過(guò)去的很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，人們對(duì)篦冷機(jī)的了解僅僅局限于實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，缺乏對(duì)篦冷機(jī)內(nèi)部能量回收的系

2、統(tǒng)研究。因此有必要根據(jù)篦冷機(jī)的真實(shí)尺寸建立篦冷機(jī)模型，運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件對(duì)篦冷機(jī)內(nèi)部換熱過(guò)程進(jìn)行仿真模擬，以探究篦冷機(jī)內(nèi)部真實(shí)的換熱規(guī)律，從而為篦冷機(jī)的技術(shù)改造提供參考。
　　本文選取了目前典型的3000t/d水泥生產(chǎn)線，結(jié)合篦冷機(jī)的生產(chǎn)工藝特點(diǎn)，建立篦冷機(jī)二維仿真模型，選取了相應(yīng)的物理模型，建立了相關(guān)的數(shù)學(xué)模型，重點(diǎn)分析了多孔介質(zhì)模型的設(shè)置及相關(guān)參數(shù)的計(jì)算過(guò)程。本文以商業(yè)CFD軟件Fluent為平臺(tái)，采用動(dòng)網(wǎng)格的技術(shù)，得到了篦冷機(jī)數(shù)

3、值模擬的結(jié)果，研究了水泥熟料與冷卻空氣之間的換熱過(guò)程，模擬并分析了篦冷機(jī)內(nèi)部的溫度分布及速度分布，通過(guò)對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行分析，從而驗(yàn)證了該模型的正確性。
　　在此基礎(chǔ)之上，本文還研究并分析了水泥熟料孔隙率、熟料平均粒徑、熟料料層厚度、冷卻空氣風(fēng)速以及篦床的推進(jìn)速度等五個(gè)主要的熱工參數(shù)的改變對(duì)篦冷機(jī)內(nèi)部換熱的影響，揭示了這些參數(shù)對(duì)各出風(fēng)口空氣溫度的影響規(guī)律。最后運(yùn)用正交實(shí)驗(yàn)法對(duì)篦冷機(jī)多參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，得出相應(yīng)參數(shù)的最佳運(yùn)行數(shù)值。從而有針對(duì)