全氧燃烧高铝玻璃熔窑三维数值工程仿真

作者：杨楚航; 贾绍辉; 马晔城; 朱经纬; 刘涌^*; 韩高荣

来源：浙江大学学报(工学版), 2021, 55(02): 410-418.

• 热耦合
• 配合料堆长度
• 横向对流
• 澄清因子
• Fluent

基于Ansys Fluent 19.2软件采用玻璃液面与火焰空间底部双向热耦合方式进行三维联合建模,对日拉引量为100 t/d的全氧燃烧浮法高铝玻璃熔窑的玻璃池窑与火焰空间进行数值工程仿真,考察入口预设配合料堆长度对耦合区温度连续性的影响,提出基于3D流场的澄清因子计算公式.结果表明:在8次热耦合迭代后,温度和热流残差趋于稳定,玻璃液与火焰空间进行热交换部分的热流分布与火焰空间底面温度分布相对应,火焰空间温度场在玻璃液产生了不对称的横向对流;预设6.6 m料堆长度的温度曲线具有最好的连续性,该试探性计算提供了判断玻璃配合料山长度的新方法;计算得到热耦合与非热耦合的澄清因子分别为4.642 5、4.827 9,表明常规非热耦合计算高估了池窑的澄清能力.

• 单位
  浙江大学; 硅材料国家重点实验室