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文檔簡(jiǎn)介
1、本文以某企業(yè)深錐高效赤泥沉降槽為原型,在適當(dāng)簡(jiǎn)化與合理假設(shè)的基礎(chǔ)上,將PBM群體平衡模型與計(jì)算流體力學(xué)相耦合,基于歐拉-歐拉兩相流模型和Realizablek-ε湍流模型,建立了赤泥沉降數(shù)學(xué)物理計(jì)算模型,實(shí)現(xiàn)了對(duì)赤泥沉降槽中心桶內(nèi)的多相流動(dòng)和赤泥顆粒絮凝沉降過(guò)程的非穩(wěn)態(tài)數(shù)值模擬,得到了沉降槽中心桶內(nèi)流場(chǎng)分布、固含濃度場(chǎng)分布、物料的停留時(shí)間分布、湍動(dòng)能強(qiáng)度分布和中心桶內(nèi)赤泥粒徑的分布規(guī)律。對(duì)影響沉降槽內(nèi)固含分布和絮凝沉降的進(jìn)料流量、進(jìn)料固
2、含、進(jìn)料赤泥粒徑和絮凝劑添加位置等工藝參數(shù)進(jìn)行單因素分析,得到這些因素對(duì)赤泥沉降槽絮凝沉降的影響規(guī)律,并應(yīng)用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法,結(jié)合矩陣分析的手段進(jìn)行多因素、多指標(biāo)的優(yōu)化分析,并得到了赤泥沉降槽工藝參數(shù)的影響權(quán)重和優(yōu)化組合。本文的主要結(jié)論有:
(1)通過(guò)合理的簡(jiǎn)化與假設(shè)建立了赤泥沉降槽內(nèi)多相流動(dòng)和赤泥絮凝沉降過(guò)程的數(shù)學(xué)物理求解模型,完成了網(wǎng)格無(wú)關(guān)性和時(shí)間步長(zhǎng)獨(dú)立性檢查并選擇了合適的網(wǎng)格數(shù)量和時(shí)間步長(zhǎng),采用工業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證了數(shù)學(xué)模型
3、的可靠性;
(2)單因素影響分析表明:在一定范圍內(nèi),進(jìn)料流量、進(jìn)料的原始赤泥粒徑和進(jìn)料固含越大,絮凝劑添加位置距離進(jìn)料口的距離越近,越有利于提高中心桶內(nèi)的固含分布和絮凝劑對(duì)赤泥顆粒的絮凝效率,越有利于中心桶內(nèi)赤泥顆粒的絮凝沉降。
(3)采用正交試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)結(jié)合矩陣分析方法的多因素、多指標(biāo)優(yōu)化分析結(jié)果表明:赤泥沉降槽絮凝沉降的最優(yōu)化方案的工藝參數(shù)組合為:進(jìn)料流量1900m3/h,進(jìn)料固含120 g/L,絮凝劑添位置距離
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