圆筒形布浆器多因子影响因素的数值模拟

分析了影响特种纸浆料流动的多因子参数,这些参数主要包括粘度、射流扩散装置结构、不同进口流量等,通过FLUENT软件对布浆器内浆料流动特性进行数值模拟,得到布浆器出口支管流量的分布。结果表明:对于低浓度(小于1.5‰)小流量下的浆料,粘度的变化引起浆料出口支管的波动不超过0.84%;较阶梯过渡结构的射流扩散装置,选用圆锥过渡结构的射流扩散装置可降低出口支管20%以上的流量波动,有效提高布浆器的布浆均匀性;对比不同流量下各支管出口流量,获得较优布浆效果的进口流量,确定生产工艺参数。     

玄武岩纤维池窑熔制过程的数值模拟

基于计算流体力学，分别建立了玄武岩池窑中的火焰燃烧、原料熔化以及熔液流动三大空间的数学模型。依据各空间交界面之间的热量传递和温度机制，采用Fluent软件对三大空间进行了热耦合模拟。在模型经实验验证的基础上，分析了三大空间的温度场、速度场的分布特性。研究结果表明：所构建的数值模拟方法可用于指导玄武岩池窑设计和参数优化；顶烧枪的布置方式可保证火焰空间的整体温度分布较为均匀，并能够维持熔液表面附近的气流温度在较高水平；沿着熔液流动空间的自由表面直至池窑底部，熔液的温度首先逐渐升高并在电极高度附近达到最大值，之后开始下降；采用电助熔技术可有效提升池窑深度方向上的温度均匀性，从而大大提升生产规模，降低成本。     

纤维对PM2.5过滤性能的影响

在日常的生产和生活排放的残留物中存在许多有毒的PM_2.5细颗粒物,对人体呼吸功能损害大,因此研究如何有效去除PM_2.5细颗粒物具有十分重要的意义。对不同尺寸“Y”形截面和圆形截面的单纤维丝对烟气中PM_2.5颗粒物的过滤性能进行实验,分析不同烟气流速和颗粒物浓度对颗粒物截留率的影响,进而研究纤维集合体在不同单丝线密度和孔隙率的条件下对烟气中PM_2.5颗粒物过滤性能的作用。结合Euler法和Lagrange法对上述单纤维丝和纤维集合体实验工况进行数值模拟,将其结果与实验数据进行对比发现实验与数值模拟结果吻合较好。研究结果表明,同一时刻“Y”形截面的单纤维丝比圆形截面单纤维丝对颗粒物截留率更高。对于纤维集合体,单丝线密度为0.27 tex和孔隙率为0.88工况下,纤维集合体对颗粒物PM_2.5的捕集性能最好。     

电极加热对玄武岩池窑熔制均匀性影响的模拟

电助熔系统设计的合理与否直接影响玄武岩池窑的熔制效率。本文基于CFD方法对玄武岩池窑中的火焰燃烧、原料熔化以及熔液流动三大空间进行热耦合模拟,研究电极电流密度、电极长度、电极布置高度、布置方式等关键参数对电助熔池窑熔制均匀性的影响,为电助熔系统的优化设计提供理论指导。结果表明：池窑出口温度随电流密度增大、电极布置高度增加以及电极长度的增加而升高。此外,当电流密度大于2500A/m²、电极布置在池深方向的中下方、电极长度大于350mm以及电极采用横插方式时,熔液空间具有较好的熔化均匀性,且池窑出口熔液温度均高于1360℃,有利于后续的拉丝作业。     

岩棉生产中的固废回用技术研究

简述了对岩棉生产中产生的固体废弃物处理的必要性,介绍了固废回用的工艺方案,通过试验获得了制块配方。分别研究了粘结剂含量及破碎粒度对料块抗压强度的影响,结果发现当粘结剂添加量占比12%左右、破碎粒度控制在3 mm左右时,所得料块具有最佳的抗压强度。     

纤维对PM_(2.5)过滤性能的影响

在日常的生产和生活排放的残留物中存在许多有毒的PM2.5细颗粒物,对人体呼吸功能损害大,因此研究如何有效去除PM2.5细颗粒物具有十分重要的意义。对不同尺寸"Y"形截面和圆形截面的单纤维丝对烟气中PM2.5颗粒物的过滤性能进行实验,分析不同烟气流速和颗粒物浓度对颗粒物截留率的影响,进而研究纤维集合体在不同单丝线密度和孔隙率的条件下对烟气中PM2.5颗粒物过滤性能的作用。结合Euler法和Lagrange法对上述单纤维丝和纤维集合体实验工况进行数值模拟,将其结果与实验数据进行对比发现实验与数值模拟结果吻合较好。研究结果表明,同一时刻"Y"形截面的单纤维丝比圆形截面单纤维丝对颗粒物截留率更高。对于纤维集合体,单丝线密度为0.27 tex和孔隙率为0.88工况下,纤维集合体对颗粒物PM2.5的捕集性能最好。