環(huán)縫洗滌器內(nèi)物理場(chǎng)的數(shù)值模擬和優(yōu)化研究.pdf

1、比肖夫塔以良好的頂壓控制能力和除塵能力在鋼鐵冶金行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。確定合適的塔內(nèi)壓損,對(duì)保證較好的除塵效果和較高的噸鐵發(fā)電量非常關(guān)鍵。本文以企業(yè)重點(diǎn)項(xiàng)目“高爐TRT發(fā)電系統(tǒng)優(yōu)化”為工程背景,針對(duì)TRT系統(tǒng)運(yùn)行過程中存在的噸鐵發(fā)電量較低的問題,在查閱大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,運(yùn)用現(xiàn)場(chǎng)熱工測(cè)試和數(shù)值仿真技術(shù),對(duì)比肖夫塔內(nèi)氣液兩相流物理場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值仿真研究,并對(duì)操作參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。本文主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論有:
　　 (1)對(duì)漣鋼6號(hào)高爐比

2、肖夫塔進(jìn)行了熱工綜合測(cè)試,測(cè)試結(jié)果表明,檢修后的比肖夫系統(tǒng)除塵效果更佳、高爐頂壓較穩(wěn)定,但壓力損失較大,噸鐵發(fā)電量較低。
　　 (2)以塔內(nèi)環(huán)縫洗滌器為研究對(duì)象,建立了環(huán)縫洗滌器內(nèi)氣液兩相流動(dòng)的數(shù)學(xué)模型,并利用該模型進(jìn)行了仿真研究。仿真結(jié)果表明:在環(huán)縫入口處,液滴和氣體速度較小,進(jìn)入環(huán)縫后,由于環(huán)縫面積的減小,速度急速增大,在環(huán)縫出口處速度最大。離開環(huán)縫,在環(huán)縫出口以下區(qū)域出現(xiàn)明顯的漩渦,氣流較紊亂,有利于除塵。由于仿真計(jì)算忽略

3、了固體粉塵,預(yù)測(cè)結(jié)果與熱工測(cè)試結(jié)果相比均偏小,平均相對(duì)誤差約4％,模型基本(或較好地)反應(yīng)了實(shí)際壓力變化規(guī)律。
　　 (3)運(yùn)用該數(shù)學(xué)模型,對(duì)不同環(huán)縫行程、煤氣流量、水氣比條件下環(huán)縫洗滌器內(nèi)壓力損失進(jìn)行了數(shù)值模擬分析。結(jié)果表明:1)環(huán)縫行程、煤氣流量和水氣比對(duì)環(huán)縫差壓有不同程度的影響,其中環(huán)縫行程的影響最大,其次為煤氣流量,水氣比最小;2)環(huán)縫行程越小,壓力損失越大,環(huán)縫行程與壓力損失成反比,且小行程下的壓力損失減小得更快;3)