锰矿预热窑内气固换热的数值模拟

作者：丁宁; 荣文杰; 李宝宽^*; 穆永鸿

来源：材料与冶金学报, 2021, 20(04): 261-267.

DOI：10.14186/j.cnki.1671-6620.2021.04.005

• 预热窑
• 气固换热
• 温度场

为了直观地得到某预热窑内烟气、物料的温度分布和气体流动状态,从而调整实际生产中预热窑的进气量、入口烟气速度及烟气出口压力等参数,采用数值模拟的方法建立了工业尺度的矿热炉炉顶预热窑三维模型,并用多孔介质模型和双温度方程研究窑内的温度场变化.研究结果表明:高温气体穿过进气梁上的进气孔时最大速度为45.27 m/s,与实测值44.6 m/s相差1.51%;气体入口附近形成近椭圆形的高温区域,出口附近的气体温度低于400 K,气体的热量利用率高;预热15,30,60 min时固体物料的最高温度分别为585.13,697.09,765.08 K;预热60 min时,预热窑底部出口的物料温度范围为524.8～762.29 K,实际生产中预热窑出口处物料最高温度在450～550℃范围内,符合预热窑实际工况.

• 单位
  东北大学