廢液焚燒爐燃燒過程數(shù)值模擬及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、每年我國冶金、制藥、石油化工、造紙等工業(yè)都會有大量的有機廢液產(chǎn)生，而這些廢液濃度高，污染大，有些還具有毒性，直接排向大自然會產(chǎn)生極其嚴(yán)重的環(huán)境污染。處理這些有機廢液的方法有很多，比如:物理沉降法、化學(xué)反應(yīng)法、燃燒法等，其中燃燒法因為其方便，成本低廉而成為人們的首選，因此焚燒廢液的焚燒爐就成為了研究的重點。用實驗法來研究焚燒爐具有局限性，不能直觀的體現(xiàn)爐內(nèi)的反應(yīng)，并且實驗法需要耗費大量的人力物力。近年來，計算流體力學(xué)學(xué)科發(fā)展的很快，有許多

2、較成熟的商業(yè)軟件包相繼出現(xiàn)，比如Fluent，CFX等軟件，這些軟件為研究焚燒爐提供了很大的便利。
　　 本學(xué)位論文是針對流化床焚燒爐及其一些部件進(jìn)行數(shù)值模擬。首先對流化床及其重要部件的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，如改變流化床中布風(fēng)板的孔徑、孔型，改變霧化噴嘴的直徑及長徑比、軸線距離以及流化床焚燒爐的爐體結(jié)構(gòu)。對這些物理模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分，用Fluent后處理設(shè)置數(shù)學(xué)模型進(jìn)行求解計算。
　　 結(jié)果表明，圓形排列的布風(fēng)板比正方形排列的布風(fēng)

3、板速度更易達(dá)到穩(wěn)定，而當(dāng)布風(fēng)板中孔型相同時，開孔直徑越大，流場速度達(dá)到穩(wěn)定越快，開孔直徑越小壓降越大，這說明了圓形開孔的布風(fēng)板比正方形開孔的布風(fēng)板好，同時直徑d=1mm的孔徑比較好;而噴嘴在軸線距離為60mm時，可以在此處獲得最好的霧化效果，可以考慮在流化床焚燒爐中將此距離以上作為點火處，噴嘴噴出速度隨著長徑比先增大后減小;流化床焚燒爐需要爐體中部增加二次通風(fēng)口，以增加空氣量，使?fàn)t內(nèi)的燃燒進(jìn)行的更劇烈，并且可以考慮特殊設(shè)計流化床下部爐壁