回转窑煅烧段烟气最高温度的间接测量

通过对球团回转窑内的热平衡分析,得到回转窑稳定工作时,煅烧段烟气最高温度与窑尾烟气温度之间的理论关系式。该公式表明回转窑在稳定工作时,窑尾烟气温度与煅烧段烟气最高温度存在线性关系。通过三维建模,运用有限元技术对窑尾烟气温度与煅烧段烟气最高温度进行了数值模拟。研究结果可为回转窑煅烧段温度在线监测和自动化调节火焰温度提供理论指导。     

浮选气泡群与矿浆作用模拟可行性研究

浮选柱常被用于极细粒矿物(譬如铜、银、铅等贵金属或是重金属)的精选,现阶段也用于粗选和扫选。浮选柱做为无机械搅拌的充气式浮选设备,其浮选时间一般较快,进行关于浮选柱的相关研究时,肉眼不易于观察,一般需要借助高速摄像机进行浮选观察;同时浮选柱在浮选时,需要非常平稳的分选环境,而且对矿物的解离程度要求高。本文应用大型通用有限元分析软件ANSYS,使用模型,以VOF法进行气液俩相界面捕捉,同时以控制变量法建立不同变量影响因素下的浮选气泡群上升模型。模拟气泡群在浮选柱中各影响因素作用下,气泡群与沉降矿浆作用过程。结合模拟与实验分析,在一定速度范围内,气泡群与颗粒沉降群之间的作用具有单个颗粒与气泡之间相互作用的特征,同时根据浮选柱最大输送能力模型和模拟结果分析,浮选中的气泡群与矿浆作用是可行的。     

具有中心插入物结构水力旋流器流场特性及分离性能的研究

使用计算流体力学软件FLUENT15.0对中心棒及辅助构件中心粗棒、中心锥和中心渐扩导管这四种中心插入物结构水力旋流器进行了数值模拟,分析了添加中心插入物结构对传统水力旋流器内流场的影响,对中心插入物结构以及传统水力旋流器的分级效率进行了比较。模拟结果表明:与传统水力旋流器相比,添加中心插入物结构能够提高旋流器内流场的稳定性并降低产品粒度粗细混杂程度。模拟结构也为进一步优化中心插入物结构提供了参考。     

烧结矿竖罐式冷却过程数值模拟

目前我国烧结矿大多是通过环冷机进行冷却,然而环冷机存在着许多问题:冷却系统漏风、台车表面散热、余热回收不完全等。针对这些问题,有专家学者结合干熄焦冷却技术提出了竖罐式冷却方法。文章通过仿真模拟软件COMSOL Multiphysics模拟了气体同烧结矿的换热过程,分析了竖罐式冷却过程中气料比和孔隙率对冷却效果和余热回收过程的影响。结果表明,在该模型中气料比在1 280~1 760 m3/t,孔隙率在0.45时该模型处于最佳工况。      

旋风除尘器的冲蚀裂缝对除尘效率影响的研究

旋风除尘器在进行气固两相流分离时,固体颗粒会对除尘器产生强烈的冲蚀作用,使用时间过长会产生裂缝。以计算流体力学Fluent 15.0软件为工具,通过数值仿真发现旋风除尘器风流流速和压力的分布规律,研究固体颗粒对旋风除尘器的冲蚀作用,以及冲蚀产生的裂缝对除尘效率的影响。计算结果表明,固体颗粒会对除尘器圆柱桶顶部和圆锥筒底部产生冲蚀作用;当顶部产生裂缝时,除尘效率从最初的92.86%降到71.43%;当底部产生裂缝时,除尘效率会降到63.10%。该模拟结果可为除尘器内部结构的优化提供依据。     

基于FLUENT的孔板消减气流脉动的数值模拟

在输流管道内的适当位置添加孔板作为一种简单有效的消减管道气流脉动的方法,已经在生产实践中得到广泛应用,但是对于孔板开孔率和开孔数这两个主要设计参数的共同研究很少。针对这一问题,现以弯管为例,采用数值模拟软件Fluent建立管道三维定常流动模型,分别计算单孔不同开孔率孔板下以及不同开孔数相同开孔率下管道内部的脉动状况,并与不加孔板时的情况进行了对比。通过数值模拟,表明添加适当尺寸孔板能够起到一定的脉动消减作用,同时得出在开孔率为30%和开孔个数为1的情况下,穿过孔板的气流不均匀度由23.12%下降到0.60%。     

可生物降解聚酯在季节性土工织物中的应用

季节性土工织物有着特殊的应用,这种材料可以在一定时间后自行降解,主要是作为绿化的辅助工具和临时控制水土流失.在本次研究中,使用了可生物降解的聚酯,它被认为是传统土工织物中塑料的替代材料.研究中使用四种不同的生物塑料进行纤维制造,并与聚丙烯纤维的力学性能进行了比较,通过快速风化试验研究了纤维的短期稳定性.结果表明,由两种...     

矿井T形巷道火灾烟流控制方法研究

通过建立T形矿井巷道模型,使用Fluent软件模拟巷道起火后的烟气流动,研究巷道端口不同给排风组合对火灾烟气中CO、温度及排烟量的影响。结果分析表明:火灾发生时,由于外部风流加剧烟气逆流,短时间内热量集中累积,给风口一侧的巷道烟气体积分数与温度起伏不定或缓慢降低;单巷道供风的控制方法要明显优于双巷道供风。假设垂直巷道存在大量工作人员需要撤离,则采用向横向巷道一侧供风,另一侧与纵向巷道排烟的控制方式。在火源释放热量较大或井下通风条件复杂时,可根据逃生目标通道选择双巷道给风,逃生口排烟。     

基于响应曲面法的旋风分离器结构优化

为了优化旋风分离器的分离效率和能量损耗,确定影响旋风分离器性能的主要结构参数,采用响应曲面模型和CFD数值模拟,以排尘口直径（D_d）、排气口直径（D_e）、入口速度（V）为设计变量,以压降和总分离效率为目标函数,进行三因素的优化设计分析。研究结果表明,排尘口直径对压降和分离效率影响不大,排气口直径与速度对压降和分离效率影响显著,且排气口直径与速度的交互作用明显。针对本次0.5～10 μm的颗粒群,推荐最优参数组合是D_e/D=0.35、D_d/D=0.37、V=12 m/s。与实验的结构相比,在相近的分离效率情况下,压降降低了一半,有效地减少了能耗。表明所建立的响应曲面模型能够较精确地表示设计变量与目标函数之间的关系,基于响应曲面模型的优化设计方法可以有效用于旋风分离器的结构优化。同时不同的粒径要求可以采用不同的结构进行除尘,在达到分离要求的前提下,采用最小压降的结构,本次研究为分离0.5～10 μm粒径的结构提供有利的依据。