环冷机内烧结矿气-固换热过程数值模拟

摘要

基于Fluent模拟软件,通过使用UDS和UDF分别对函数方程和源项进行定义与修改,采用多孔介质模型对烧结矿层冷却过程进行模拟,从提高余热回收效率的角度出发,优化了环冷机内的料层厚度、给料温度,在此基础上分析了烧结矿冷却过程的气-固换热规律.研究结果表明:(1)同一冷却时刻的废气温度和料层厚度成正比关系,料层厚度越厚废气温度越高,最佳料层厚度为1.2m.减小进入冷却机的烧结矿块粒度,废气温度提高.提高冷却风速可以缩短冷却系统作业时间,但废气温度降低迅速;减小冷却风速会导致冷却时间延长,增加余热回收率;冷却介质的温度每提高50K,同一时刻的出口废气温度可以提高25～50K,但增加的幅度降低;床层孔隙率越大,烧结块矿与冷却空气接触比表面积越大,换热更加充分,废气温度越高.床层孔隙率过小会导致料层透气性变差,流经气体阻力损失增大.