结构化网格在旋喷结合分解炉中的应用以及流场模拟

旋喷结合分解炉为众多分解炉炉型中的一种,其结构较复杂,对其进行数值模拟的基础为炉型的网格划分。本文通过数学推导建立结构化网格来构筑旋喷结合分解炉炉型的合理计算单元;并对其流场进行模拟,目的在于为模拟旋喷结合分解炉及其优化提供帮助。     

旋喷结合分解炉的数值模拟

The new type swirl-spray precalciner used in cement plant is a large-scale and complex reactor in chemical engineering. In this work a full three-dimensional numerical simulation is carried out for swirlspray precalciner, and at the same time a new method for particle trajectory in rectangular-structural grid is presented. The results of simulation disclose and predict the physicochemical process of precalciner and the numerical simulation results agree well with the experimental results.     

水泥回转窑内NO生成的模拟

采用气固流动、煤粉燃烧和NO生成模型,结合物料烧成过程的物理化学反应热效应的一维热流函数,对采用4通道燃烧器的某3000 t·d^-1生产能力的全尺寸水泥回转窑内NO的生成进行了数值模拟研究,对水泥回转窑内NO生成机理及分布规律进行深入的分析.研究结果表明：水泥回转窑内NO生成主要为热力型NO和燃料型NO,并且以热力型NO为主要生成方式,燃料NO主要在窑头的燃烧带产生,热力NO主要产生于高温烧成带,并且燃料NO与热力NO的生成过程存在着相互抑制作用.     

双喷腾分解炉中燃烧和分解耦合数值的模拟

对水泥生产中广泛使用的双喷腾分解(dual combustion and denitration process,DD)炉系统进行了3维数值模拟研究。研究和分析了分解炉中煤粉燃烧和碳酸钙分解之间的质量和能量的耦合问题。在前人研究的基础上运用适用于工业研究的碳酸钙分解模型,对其传热传质过程进行了深入研究,为工业研究分解炉中煤粉燃烧和碳酸钙分解之间的耦合问题提供了理论依据。