KR法搅拌罐内自由液面及多相流混合特性数值模拟

发布时间：2021-09-23 02:46

　　国家经济建设的快速发展对高品质钢种的需求与日俱增,而钢材中含硫量高会降低其韧性、塑性和疲劳寿命等机械性能。由于KR （Kanbara Reactor）法机械搅拌脱硫具有脱硫效率高效和脱硫成本低廉等优势,被普遍用于铁水脱硫预处理工艺中。在实际生产中,KR法脱硫处理涉及自由液面卷吸脱硫剂及其与高温铁水混合等复杂过程,对铁水罐内流速场的探究是分析众多复杂过程的重要基础。随着CFD （Computational Fluid Dynamics）技术飞跃性的发展,数值模拟方法不仅可以克服实验研究成本高、条件苛刻等问题,也能直观成像和直接测量流场参数,故被普遍用于分析搅拌罐内多相流的混合效果。目前,关于KR法脱硫的数值研究多不计及自由液面对脱硫剂颗粒的卷吸作用,且将脱硫剂颗粒视为拟流体,这与实际工况下的脱硫过程有一定偏差。开展各工艺参数对搅拌罐内液面变化、流场特性及脱硫剂扩散规律影响的数值研究,对增强固-液混合效果与改善脱硫效率具有显著的实际价值。本文借助商用CFD软件FLUENT, 一方面在水模实验的基础上,利用数值模拟方法研究计及自由液面波动的搅拌罐内流场变化过程,并探究了主要结构及工艺参数对自... 

【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

水模实验装置

两相流数值模拟??两相流数值模拟方案??要通过建立多组模拟工况，对影响流场速度大小及分布和自由浸没深度、叶片数目、叶轮直径和转速等因素进行数值模拟，况如表３－２所示。??表３－２数值模拟工况??浸没深度／＿?叶片数／片?叶轮直径／ｍｍ?转速／ｒ．?ｍｉ２１４?４?２０３?１６０??２１４?４?２０３?２４０??

两相流数值模拟??两相流数值模拟方案??要通过建立多组模拟工况，对影响流场速度大小及分布和自由浸没深度、叶片数目、叶轮直径和转速等因素进行数值模拟，况如表３－２所示。??表３－２数值模拟工况??浸没深度／＿?叶片数／片?叶轮直径／ｍｍ?转速／ｒ．?ｍｉ２１４?４?２０３?１６０??２１４?４?２０３?２４０??


本文编号：3404875