基于DEM的无钟高炉布料料流轨迹研究

摘要

离散单元仿真技术被广泛用于研究高炉布料过程中炉料运动的规律,其计算散料运动的方法得到了国内外专家的认可。利用SOLIDWORKS和EDEM的Geometry建立无钟炉顶高炉几何模型,基于DEM结合炉料物理参数进行数学模拟,研究了溜槽倾角、料线深度和溜槽结构对料流轨迹的影响。结果表明:焦炭落点半径随溜槽倾角的增大而增大,倾角为13.3°时,炉料在下落过程中不与溜槽接触;随着料线深度的增大,焦炭的落点半径随之增大,但增量减小;在相同倾角下,矩形溜槽布焦炭时的落点半径比半圆形溜槽的小0.3 m,且料流更集中,布料效果略优;有衬板溜槽比光面溜槽布焦炭时的落点半径小0.13 m,料流宽度也较小,且能通过料与料之间的摩擦降低炉料对溜槽表面的磨损。