بهبود شرایط کارکرد کوره دوار ذوب آلومینیوم با استفاده از شبیه‏ سازی عددی

نویسندگان

چکیده مقاله:

کوره دوار ذوب آلومینیوم برای بازیافت آلومینیوم از قطعات قراضه به‏ کار می‏ رود. کارکرد این کوره فرآیندی پیچیده و شامل پدیده ‏های گوناگونی است که مهمترین آنها ذوب و اکسایش آلومینیوم، احتراق مغشوش سوخت گازی و تشعشع در یک بدنه دوار هستند. در تحقیق حاضر مدلی برای کوره دوار ذوب آلومینیوم ارائه شده است که کوره را به سه ناحیه لایه دیرگداز، ناحیه احتراق و ناحیه ذوب تقسیم می‏ کند. بین این نواحی امکان تبادل جرم وجود نداشته و تنها انتقال حرارت ممکن است. حل عددی مساله نشان داد تهیه آلومینیوم مذاب کاملا تحت تاثیر دوران بدنه بوده و القای حرکت در آلومینیوم مذاب، باعث تسریع فرآیند ذوب می‏ شود. همچنین در کنار اهمیت نقش دوران بدنه بر سرعت بخشیدن به فرآیند ذوب آلومینیوم، سرعت دورانی 1.2 دوربردقیقه بدنه کوره منجر به حداقل شدن زمان تهیه مذاب می ‏شود. سپس نقش غالب تشعشع در انتقال حرارت درون کوره در مقابل جابه جایی حرارت تحقیق و مشاهده شد 84% از انتقال حرارت درون فضای کوره از طریق مکانیزم تشعشع انجام می‏ شود. با افزایش ضریب صدور لایه دیرگداز از0.7 به 0.85 این مقدار به 88.5% افزایش و دمای گازهای درون کوره کاهش می‏ یابد که در نتیجه کارایی کوره بهبود یافته و فرآیند ذوب 20 دقیقه زودتر پایان می‏ یابد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

راهکارهای کاهش هزینه کارکرد کوره دوار ذوب چدن با استفاده از شبیه ‏سازی ترمودینامیکی

: In this paper, in order to introduce manufacturing cost reduction methods, using a thermodynamic approach, the performance of cast iron rotary furnaces is analyzed. To do so, the furnace atmosphere is chosen as a control volume. Then, heat sources, heat sinks and heat loss mechanisms are recognized and the first law of thermodynamic is applied to the control volume. The analysis showed that r...

متن کامل

شبیه سازی عددی کوره دوار ذوب آلومینیوم

کوره دوار ذوب آلومینیوم برای بازیافت آلومینیوم از قطعات قراضه به‏کار می‏رود. کارکرد این کوره فرآیندی پیچیده و شامل پدیده‏های گوناگونی است که مهمترین آنها ذوب و اکسایش آلومینیوم، احتراق مغشوش سوخت گازی و تشعشع در یک بدنه دوار هستند. در تحقیق حاضر با توجه به فرآیندهای مشخصی که در این کوره رخ می‏دهد، مدلی برای کوره دوار ذوب آلومینیوم ارائه شده است که کوره را به سه ناحیه لایه دیرگداز، ناحیه احتراق ...

15 صفحه اول

راهکارهای کاهش هزینه کارکرد کوره دوار ذوب چدن با استفاده از شبیه ‏سازی ترمودینامیکی

در این مقاله به تحلیل ترمودینامیکی کوره دوار ذوب چدن، با هدف ارائه راهکارهایی جهت کاهش هزینه کارکرد پرداخته شده است. برای این منظور، فضای درون کوره به عنوان حجم کنترل انتخاب شده و پس از شناسایی منابع تولید، مصرف و اتلاف انرژی حرارتی، قانون اول ترمودینامیک بر آن اعمال شده است. محاسبات نشان داد نقش مکانیزم انتقال حرارت جابجایی در مقابل مکانیزم تشعشع اندک بوده و بخش عمده انرژی حرارتی حاصل از احترا...

متن کامل

مطالعه عددی اثر تغییر زاویه مشعل بر نرخ تهیه مذاب در کوره دوار ذوب آلومینیوم

در کار حاضر، با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی اثر تغییر زاویه مشعل بر کارکرد کوره دوار ذوب آلومینیوم بررسی شده است. مدل عددی ارائه شده از این کوره فرآیندهای احتراق مغشوش و غیرپیش‏آمیخته گاز طبیعی و اکسیژن، تشعشع، دوران بدنه، ذوب آلومینیوم و اکسایش آلومینیوم را در نظر می‏گیرد. در این مدل با توجه به پدیده‏هایی که در قسمتهای مختلف کوره دوار ذوب آلومینیوم رخ می‏دهد، کوره به سه ناحیه لایه دیرگد...

متن کامل

نگهداشت انرژی با استفاده از مدل سازی کوره دوار سیمان

تولید سیمان یک فرآیند به شدت انرژی بر می باشد و کوره دوار مهم ترین بخش فرآیند است. کوره دوار به عنوان یک راکتور و با توجه به ماهیت پیچیده ی واکنش های فیزیکی و شیمیایی در آن و نیز پارامترهای متعدد موثر بر کیفیت، معادلات دینامیکی پیچیده ای دارد که درک آن ها نیاز به شناخت دقیق پدیده های انتقال دارد. عملکرد بهینه ی کوره امکان نگهداشت بخشی از انرژی حرارتی را که به طور عادی در فرآیند تلف می گردد را ف...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 7  شماره 2

صفحات  1- 15

تاریخ انتشار 2014-07-23

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023