回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的氣體流動

在熟料燒結(jié)的過程中，由于檢測手段的局限性，目前還無法對窯內(nèi)物料內(nèi)部不同位置的溫度進行監(jiān)測。紅星專家運用多相流理論對回轉(zhuǎn)窯內(nèi)氣體、壁面對物料的傳熱進行數(shù)值模擬，計算物料在截面上的二維溫度分布，紅星專家通過對數(shù)值模擬結(jié)果的分析，分析建立一維傳熱模型對窯內(nèi)氣體、物料溫度分布進行計算的可行性。

紅星專家在運用多相流理論對回轉(zhuǎn)窯進行研究時，是建立在對窯內(nèi)氣體和物料的流動及傳熱機理有基本的認(rèn)識基礎(chǔ)之上。在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)，熱源是高溫氣體，物料是受熱體，而窯壁只作為傳熱的中介，將高溫傳來的熱量，周期的轉(zhuǎn)送給物料，類似的起了蓄熱器的作用。在軸向上，氣體從窯頭向窯尾流動，物料則從窯尾向窯頭運動，并隨窯的旋轉(zhuǎn)做周期性滾動。在截面上，物料隨窯的旋轉(zhuǎn)被帶起到一定高度，在重力作用下從窯壁向下撒落，在物料表面形成一個活躍的流動層。截面上物料顆粒所受到的主要作用力有:顆粒與顆粒相互接觸所產(chǎn)生的力;重力。另外，與窯壁接觸的顆粒，還受到窯壁摩擦力的作用。

氣體、物料在逆向運動的過程中由氣體給物料加熱，主要的傳熱方式是輻射、對流;同時，氣體也通過輻射、對流的方式給窯壁加熱，當(dāng)物料與窯壁進行接觸時，被覆蓋壁面通過界面處的接觸傳熱、對流換熱的復(fù)合傳熱方式給物料加熱;物料內(nèi)部的傳熱方式則主要是顆粒間相對運動引起的對流換熱和物料顆粒由于接觸產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)。

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