بررسی مدلهای احتراقی در شبیه سازی عددی کوره دوار سیمان
چکیده
کوره های دوار سیمان به طور گسترده برای تبدیل مواد خام به کلینکر مورد استفاده قرار می گیرند. کارکرد این کوره فرآیندی پیچیده و شامل پدیدههای گوناگونی است که مهمترین آنها جریان واکنشی مواد بستر، احتراق آشفته سوخت گازی و تشعشع در یک بدنه دوار و اندرکنش حرارتی و جرمی بین بخشهای مذکور هستند. در کار حاضر با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی، یک مدل عددی برای این کوره ارائه شده است که در آن سه ناحیه احتراق، واکنش مواد بستر و بدنه کوره لحاظ شده است. با شبیهسازی دوبعدی متقارن محوری این کوره با استفاده از این مدل، مدلهای احتراقی واکنشگاه نیمه مخلوط، اتلاف گردابه و مدل کسر مخلوط در کوره‌های دوار سیمان، با استفاده از یک شبکه محاسبات موازی مورد مطالعه قرار گرفت. با توجه به محدوده زیاد عدد دامکولر در میدان کوره (17> da > 7/0) انتخاب مدل احتراقیِ مناسب دشوار میباشد. نتایج نشان دادند که از لحاظ زمان اجرا، مدل واکنشگاه نیمه مخلوط زمانبرترین و مدل کسر مخلوط سریعترین مدل میباشند، در حالی که هر دو مدل فیزیک جریان را نیز به خوبی پیشبینی میکنند.