電解鋁煙氣凈化設(shè)備的氣固兩相數(shù)值模擬和試驗(yàn)研究.pdf

1、電解鋁煙氣中的氟化氫對(duì)人和植物都有極大的危害，必須加以吸收凈化。本課題來(lái)源于貴陽(yáng)鋁鎂設(shè)計(jì)研究院，要求自主研發(fā)新型加料反應(yīng)器，凈化效率要比VRI有一定的提高。本文分析了粉狀固體顆粒在氣流中的受力，分析了顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡受哪些因素的影響，進(jìn)而初步設(shè)計(jì)了雙文丘里管加料反應(yīng)器。為了初步考核加料反應(yīng)器的流動(dòng)阻力損失，建立了基于Fluent軟件的氣體流動(dòng)的數(shù)值模擬模型。經(jīng)過(guò)模擬分析，得出了初步設(shè)計(jì)的加料反應(yīng)器流動(dòng)阻力損失大。通過(guò)調(diào)整加料反應(yīng)器喉部面積

2、與進(jìn)口面積之比，由原來(lái)的50%增加到66%，流動(dòng)阻力損失從700帕降到120帕。對(duì)文丘里管加料反應(yīng)器，又建立了基于Fluent軟件的氣固兩相流數(shù)值模型，用于加料反應(yīng)器的輔助設(shè)計(jì)。對(duì)雙文丘里加料反應(yīng)器進(jìn)行了小試實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中采用PIV 測(cè)量分析，根據(jù)PIV圖分析管道截面的粒子濃度分布，優(yōu)選出較優(yōu)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行中試實(shí)驗(yàn)。中試采用正交試驗(yàn)的方法，得出影響氣固混合效果的因素顯著性排序?yàn)闊煔馑俣?送料氣量>加料量，且三因素的較優(yōu)工況為加料量：2600