水泥窯內(nèi)氣流場模擬及煤粉運動特性研究.pdf

1、分類號UDC碩士學位論文密級水泥窯內(nèi)氣流場模擬及煤粉運動特性研究ResearchonAirflowFieldSimulationandCoalMovementCharacteristicsinCementKiln作者姓名：學科專業(yè)：學院(系、所)：指導教師：劉生奇機械工程(機械設(shè)計及理論)機電工程學院劉義倫教授論文答辯日期蘭竺絲：壘：多答辯委員會主中南大學hf2年廠2月夕日中南大學碩士學位論文摘要摘要回轉(zhuǎn)窯是水泥工業(yè)中的核心設(shè)備。生產(chǎn)過

2、程中，生料從窯尾進入窯內(nèi)，在窯頭一、二次風和燃燒器火焰的配合作用下，生料經(jīng)過窯內(nèi)各功能帶發(fā)生不同反應(yīng)，最后成為熟料從窯頭卸落。本文課題來源于湖南省科技廳重點項目“大型回轉(zhuǎn)窯節(jié)能技術(shù)及應(yīng)用研究”，以湖南某水泥廠熟料產(chǎn)量為2500t／d的新型干法水泥窯為研究對象，針對窯內(nèi)氣流場及煤粉運動特性，做了以下主要工作：運用Gambit前處理器建立四風道旋流煤粉燃燒器一水泥窯網(wǎng)格模型，通過Fluent流體軟件中RNGk一占湍流模型對窯內(nèi)三維氣流場進行

3、數(shù)值模擬，考察了水泥窯內(nèi)氣流場的分布狀況，分析了燃燒器主要工藝參數(shù)對窯內(nèi)主要回流區(qū)的影響，研究了燃燒器出口湍動能的分布。氣流場模擬結(jié)果可為合理控制窯內(nèi)煤粉燃燒工況提供借鑒。通過對氣流和煤粉顆粒的耦合計算，研究了煤粉顆粒的運動軌跡以及運動速度沿軌跡的變化。分析了不同煤粉粒徑和燃燒器不同喂煤量對煤粉顆粒在窯內(nèi)停留時間的影響，研究了窯內(nèi)冷卻帶和燒成帶區(qū)域的煤粉分布狀況，獲得了窯內(nèi)煤粉分布規(guī)律。結(jié)果表明窯軸線處煤粉顆粒較多，越靠近窯壁煤粉顆粒越