出鐵場氣流流場與顆粒物擴散的數值模擬研究.pdf

1、顆粒物目前是影響中國大部分城市空氣質量的首要污染物，其中冶金（鋼鐵）行業(yè)是PM2.5的主要排放來源之一。目前，在冶金過程中，以高爐出鐵場為代表的煙塵顆粒污染尚無法得到有效的控制。本文研究了煙氣流動及煙塵顆粒運動的基本特征，進一步加深了對冶金過程中煙塵污染的產生與演化行為的認識，從而為優(yōu)化煙塵捕集系統，提高除塵凈化效率提供理論指導。
　　本文首先分析了鐵口區(qū)煙氣和二次煙塵的基本特征，并借助經典的射流與浮力羽流理論對煙氣的流動進行了定

2、性和半定量地描述，同時以FLUENT軟件為平臺，采用CFD的方法對煙氣及煙塵的流動擴散過程進行了模擬。結果顯示，鐵溝煙氣在高度2～6m處流速較高，在該位置應該設置捕集罩且罩口風速應大于1.4m/s；噴射煙塵呈現顆粒射流流束形態(tài)，縱向污染范圍超過3m，設立擋板或幕簾能對其進行有效攔截。
　　其次，本文模擬分析了鐵口區(qū)含塵煙氣外逸到整個出鐵場生產車間后的流動擴散行為，結果顯示，出鐵場車間“穿堂風”形成的橫向氣流能夠改善出鐵場內通風換氣