|
مطالعه عددی تأثیر هندسه سرمشعل بر جریان دمای احتراق کوره آند ریخته گری ذوب مس
|
علی افشار*1   ، محمد حسن نوبختی2 |
1- گروه مکانیک، دانشکده مکانیک، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
2- دانشکده مکانیک، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران |
|
|
چکیده: (30 مشاهده) |
درپژوهش حاضر به بررسی عددی تأثیر هندسه مشعل بر جریان احتراق کوره آند مجتمع مس سرچشمه با استفاده ازروش حجم محدود، توسط نرمافزار فلوئنت با مش سه بعدی بیسازمان، پرداخته شده است. جهت بررسی علت سوختگی سر مشعل هندسه از مدل توربولانسی k-ε برای مدل کردن جریان مغشوش و از مدل اتلاف ادی مفهومی برای شبیهسازی احتراق در نرمافزار فلوئنت بهره گرفته شده است. عیب سوختگی سر مشعل موجب توقف کوره آند شده و با توقف کورههای آند کارخانههای بالادستی مثل پالایشگاه نیز از چرخه تولید خارج و بهطور کامل تولید مس متوقف میگردد. از آنجاییکه طراحی یک مشعل جدید جهت جلوگیری از سوختگی با روش تجربی زمانبر بوده و ازلحاظ اقتصادی مقرون بهصرفه نمیباشد، در این تحقیق با روش عددی تغییراتی در هندسه سر مشعل داده شد تا عملکرد بهینه مشعل بهدست آید. بررسی نتایج حاصل از حل عددی نشان داد که علت سوختگی، تشکیل زودهنگام شعله در نزدیکی ناحیه سرمشعل است. مقایسه ماکزیمم دمای این ناحیه در دو طرح پیشنهادی نسبت به طرح موجود نشان می دهد که در طرح شماره 1، دما دراین ناحیه 31 درصد نسبت به طرح موجود کاهش یافته است. همچنین درطرح شماره 2 این کاهش نزدیک به 47 درصد نسبت به طرح مشعل موجود میباشد. الگوی توزیع جریان دما داخل کوره در طرح شماره 2 نسبت به طرح شماره 1 و طرح موجود یکنواختتر شده و ماکزیمم دمای شعله نیز حدود 90 درجه کلوین کاهش پیدا کرده است. با توجه به نتایج بهدست آمده طرح شماره 2 بهعنوان طرح نهایی انتخاب شد و درکارگاه کارخانه مشعل با هندسه جدید ساخته و اجرا گردید. پایش های منظم انجام شده از عملکرد مشعل نشان داد که مشکل سوختگی سر مشعل به کلی برطرفگردیده است. |
|
| واژههای کلیدی: سوختگی مشعل، دمای احتراق کوره، تغییرهندسه مشعل |
|
|
متن کامل [PDF 1396 kb]
(18 دریافت)
|
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
تخصصي
دریافت: 1404/7/9 | پذیرش: 1404/10/15 | انتشار: 1404/12/10
|
| * نشانی نویسنده مسئول: گروه مکانیک، دانشکده مکانیک، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران |
|
|
|
|
|
|
| ارسال نظر درباره این مقاله |
|
|
|
.jpg)
