شبیه سازی سه بعدی احتراق پودر زغال در دهانه لوله دمش کوره بلند در ذوب آهن اصفهان

چکیده: در کار حاضر به شبیه سازی سه بعدی احتراق پودر زغال در دهانه لوله دمش کوره بلند در کارخانه ذوب آهن اصفهان در حالت پایا پرداخته شده است و اثر پارامترهای دمش شامل درصد اکسیژن در هوای دم و دمای هوای دم در خروجی لوله دمش بررسی شده است. استفاده از سوخت های کمکی در کوره بلند به منظور افزایش بهره وری، کاهش هزینه های تولید و بالابردن راندمان در اکثر نقاط دنیا در صنایع فولادسازی استفاده می شود. در حالت اول، شبیه سازی بدون حضور پودر زغال انجام گرفته است و فقط گاز طبیعی به عنوان سوخت در نظر گرفته شده است. در حالت دوم، گاز طبیعی حذف شده و رفتار پودر زغال به تنهایی در دهانه لوله دمش شبیه سازی شده است. مدل احتراقی مورد استفاده برای دو حالت فوق، مدل احتراق غیر پیش آمیخته می باشد. در حالت سوم، احتراق ترکیب سوخت های گاز طبیعی و پودر زغال در دهانه لوله دمش با استفاده از مدل احتراق اتلاف ادی شبیه سازی شده است. نتایج نشان می دهد که افزایش درصد اکسیژن و دمای هوای دم در هر سه حالت، افزایش دما و سرعت در خروجی لوله دمش را نتیجه می دهد. برای مدل سازی جریان آشفته از مدل استاندارد k-ε و برای انتقال حرارت تشعشعی ناشی از گازهای داغ، از مدل DO استفاده شده است.