液態(tài)鋼渣干式轉(zhuǎn)盤粒化過(guò)程仿真與研究.pdf

1、自1996年以來(lái)我國(guó)的鋼鐵產(chǎn)量已位居世界第一位，隨著鋼鐵產(chǎn)量的提高，鋼渣作為鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程中的副產(chǎn)品也隨之增多，而大量堆積的鋼渣既污染環(huán)境，又占用大量的土地，因此，探索有效處理和合理利用鋼渣的方法已成為鋼鐵工業(yè)的重要任務(wù)之一。
　　本文基于液態(tài)鋼渣干式處理的研究現(xiàn)狀，對(duì)液態(tài)鋼渣干式轉(zhuǎn)盤?；脑砗吞匦赃M(jìn)行了理論分析，應(yīng)用Gambit商用軟件建立了液態(tài)鋼渣干式轉(zhuǎn)盤?；^(guò)程的仿真分析模型，并應(yīng)用ANSYS FLUENT軟件對(duì)液態(tài)鋼渣干式

2、轉(zhuǎn)盤?；^(guò)程進(jìn)行了計(jì)算機(jī)動(dòng)態(tài)仿真分析,模擬了液態(tài)鋼渣從注入轉(zhuǎn)盤，到受離心力的作用沿轉(zhuǎn)盤邊緣飛出，并在轉(zhuǎn)盤外的冷卻氣流中迅速冷卻成顆粒的過(guò)程。通過(guò)改變轉(zhuǎn)盤抬升角、轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速、冷卻氣流速度以及液態(tài)鋼渣流量來(lái)研究這些參數(shù)對(duì)?；^(guò)程中鋼渣液滴直徑和溫度的影響。基于液態(tài)鋼渣干式轉(zhuǎn)盤?；^(guò)程仿真模型的分析結(jié)果，分析計(jì)算了回收裝置中高溫鋼渣顆粒自然冷卻至室溫后的時(shí)間和直徑。通過(guò)將仿真計(jì)算與實(shí)驗(yàn)測(cè)量的液膜厚度相比較，兩者之間的誤差在10％以內(nèi)，驗(yàn)證了仿真

3、模型的適用性。研究結(jié)果將有助于液態(tài)鋼渣干式轉(zhuǎn)盤粒化器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝參數(shù)的研究,仿真研究成果如下：
　?。?）當(dāng)轉(zhuǎn)盤抬升角在7°至10°范圍內(nèi)變化時(shí)，轉(zhuǎn)盤抬升角對(duì)轉(zhuǎn)盤邊緣鋼渣液膜的厚度和鋼渣顆粒的溫度、直徑、速度的影響不大。
　?。?）當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速由90rad/s升至120rad/s時(shí)，鋼渣液滴溫度的下降速度隨著轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速的升高而加快；鋼渣液滴的直徑隨著轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速的升高而減小，減小的幅度為0.005m左右。
　?。?）當(dāng)冷卻

4、氣流的速度由5m/s升至20m/s的過(guò)程中，鋼渣液滴溫度的下降速度隨著冷卻氣流速度的升高而加快；鋼渣液滴的直徑隨著冷卻氣流速度的升高而減小，減小的幅度為0.004m至0.008m之間。
　?。?）當(dāng)進(jìn)入轉(zhuǎn)盤的液態(tài)鋼渣流量增大時(shí)，鋼渣液滴的直徑隨著流量的增大而增大,鋼渣液滴的冷卻時(shí)間隨著液態(tài)鋼渣流量的增大而增大。
　　（5）在?；髟O(shè)計(jì)給定的參數(shù)范圍內(nèi)，仿真得出液態(tài)鋼渣冷卻至室溫后的顆粒直徑范圍近似為7.87mm至15.74m