شبیه‌سازی عددی ناحیه پخت کوره گندله‌سازی مطالعه موردی: مجتمع صنعتی معدنی گل‌گهر سیرجان

نوع مقاله : مقاله مکانیک

نویسندگان

1 دانشگاه صنعتی سیرجان، دانشکده مهندسی مکانیک

2 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی سیرجان، سیرجان، ایران

چکیده

در این پژوهش به شبیه‌سازی عددی مسیر عبور جریان‌های داغ در ناحیه پخت کوره گندله‌سازی مجتمع صنعتی معدنی گل‌گهر سیرجان پرداخته شده‌است. در این راستا، از نرم‌افزار اوپن‌فوم که از برنامه‌های شیمی‌گرا و زبان برنامه‌نویسی C++استفاده می‌کند بهره برده‌است. محدوده مورد بررسی شامل صفحه خروجی مشعل‌ها، لوله‌های داون‌کامر، محفظه احتراق، فضای درون کوره و ویندباکس بوده و بستر گندله به صورت متخلخل فرض شده‌است. جریان مورد نظر به صورت پایا، تراکم‌پذیر و مغشوش فرض شده‌است که از بستر گندله با درصد تخلخل یکنواخت عبور می‌کند. برای مدل‌سازی جریان مغشوش از مدل دو معادله‌ای k-ε بهره گرفته شده‌است. علاوه بر این، دیواره‌های کوره عایق، گرادیان دما و فشار روی دیواره‌ها صفر و شرط عدم لغزش برای شرط مرزی سرعت فرض شده‌اند. نتایج حاصل از شبیه‌سازی حاکی از انحراف جریان‌های داغ گازی به سمت دیواره‌های جانبی بوده که می‌تواند به عنوان یک عامل مهم در خوردگی و کاهش عمر آن‌ها تلقی شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Numerical Simulation of Pellet Furnace Firing Area Case Study: Golgohar Mining Industrial Complex in Sirjan

نویسندگان [English]

  • mahmoodabadi mahmoodabadi 1
  • Mohsen Talebipour 2
1 Department of Mechanical Engineering, Sirjan University of Technology.
2 Department of Mechanical Engineering, Sirjan University of Technology, Sirjan, Iran
چکیده [English]

In this research, numerical simulation of the hot gas flow in the firing area of the pelletizing furnace exist Golgohar mining-industrial complex is studied. In this regard, Open-Foam software as an objective-oriented program and based on C++ programming language is used. The considered area includes the outlet plane of the burners, the downcomer pipes, the combustion chamber, the space of the furnace and the windbox, while the pellet bed is regarded as a porous media. The investigated flow is assumed as steady-state, compressible and turbulent that passes through the pellet bed having a uniform porosity percentage. In order to model the turbulent flow, tow-equations k-ε approach is employed. In addition, the walls of the furnace are assumed to be insulated, the walls of the furnace are assumed to be insulated, the gradients of the temperature and pressure on the walls are considered to be zero, and non-sliding condition is regarded for the boundary condition of the velocity. The simulation results illustrate that the hot gasses are diverted on the sidewalls, which could be considered as an important factor for corrosion and decreasing their life.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Numerical simulation
  • Open-Foam software
  • Porous media
  • Steady-state flow
  • Compressible flow
  • Turbulent flow