شبیه‌سازی سه‌بعدی احتراق پودر زغال در دهانه لوله دمش کوره‌بلند در ذوب‌آهن اصفهان

چکیده: در کار حاضر به شبیه‌سازی سه‌بعدی احتراق پودر زغال در دهانه‌‌ لوله‌‌ دمش کوره‌بلند در کارخانه ذوب‌آهن 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 سوخت‌های کمکی در کوره‌بلند به منظور افزایش بهره‌وری، کاهش هزینه‌های تولید و بالابردن راندمان در اکثر نقاط دنیا در صنایع فولادسازی استفاده می‌شود. در حالت اول، شبیه‌سازی 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 شبیه‌سازی شده است. مدل احتراقی مورد استفاده برای دو حالت فوق، مدل احتراق غیر پیش‌آمیخته می‌باشد. در حالت سوم، احتراق ترکیب سوخت‌های گاز طبیعی و پودر زغال در دهانه‌ لوله‌ دمش با استفاده از مدل احتراق اتلاف ادی شبیه‌سازی شده است. نتایج نشان می‌دهد که افزایش درصد اکسیژن و دمای هوای دم در هر سه حالت، افزایش دما و سرعت در خروجی لوله دمش را نتیجه می‌دهد. برای مدل‌سازی جریان آشفته از مدل استاندارد k-ε و برای انتقال حرارت تشعشعی ناشی از گازهای داغ، از مدل do استفاده شده است.