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文檔簡介
1、冶金行業(yè)是一個國家的基礎(chǔ)行業(yè),其為國家的建設(shè)和發(fā)展提供源源不斷的金屬材料。尤其是在中國,當(dāng)前鋼鐵仍然被大量需求。據(jù)報道,中國早已經(jīng)成為世界上第一大冶煉國家。但是,相比于世界先進(jìn)水平,我國的冶金工業(yè)科技依然是“大而弱”,粗放式地生產(chǎn)必然會帶來冶煉廠房內(nèi)空氣品質(zhì)的降低。在冶煉過程中,由于金屬礦物質(zhì)均帶有雜質(zhì),導(dǎo)致了金屬熔體不可避免地產(chǎn)生浮渣。在冶煉廠房內(nèi),工人需要將金屬熔體內(nèi)的浮渣扒出熔爐外,而在浮渣出爐的瞬間,其會參加氧化反應(yīng)而生成大量的
2、濃煙,危害工人健康。因此,如何有效地控制并排出冶煉廠房內(nèi)浮渣產(chǎn)生的煙塵,是本課題研究的重點。
本文基于CFD(Computational Fluid Dynamics)技術(shù)工具,進(jìn)行了煙塵物理和運(yùn)動特性的分析,使用歐拉-拉格朗日計算方法來計算室內(nèi)高溫?zé)焿m在熱浮升力等作用下的運(yùn)動情況。并在現(xiàn)有的實驗條件下,測試了衛(wèi)生香燃燒所產(chǎn)生的煙塵在室內(nèi)空氣中的運(yùn)動情況,從而驗證了CFD方法的正確性。最后,使用Fluent軟件對冶煉廠房內(nèi)浮渣
3、上部的局部排氣罩進(jìn)行仿真分析和設(shè)計優(yōu)化,并得到了以下重要結(jié)論:
(1)在無橫向氣流干擾的情況下,排氣罩形狀(b)對煙塵顆粒的控制效果更好;
?。?)在固定排氣罩距地高度和截面尺寸下,吸氣壓力越高,其對煙塵的控制效果越好,但也更耗能;綜合考慮下,選定最佳吸氣壓力為300Pa;
?。?)在固定排氣罩吸氣壓力和截面尺寸下,排氣罩距地高度越小,對煙塵的控制效果越好。但是,為了考慮工人工作的便利性,取排氣罩的最佳距地高度
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