盐泥干燥室导流板的流场分析及结构改进

针对侧进风厢式盐泥干燥室内盐泥层上方热气流速度分布不均匀、盐泥干燥效率低的问题,应用导流板对干燥室内流场进行改善。采用standard k-ε模型和多孔介质模型对干燥室内的流场进行数值模拟,通过实验测量改进前后盐泥的含水率。结果表明:安装导流板后可以提高盐泥上方层热气流的流动速度,且速度分布更均匀;对比于原干燥室,盐泥平均含水率降低了4.48%,不均匀系数降低了6.09%。

盐泥颗粒热风干燥特性及动力学模型

为优化盐泥颗粒干燥设备及结构参数,搭建热风干燥实验装置对盐泥颗粒进行热风干燥实验,研究不同风温、风速和堆积厚度对盐泥颗粒热风干燥特性的影响。对不同条件下的干燥特性曲线,通过比较决定系数R^(2)、卡方x^(2)和标准误差ESME等指标,评价5种常用干燥动力学模型对干燥曲线的拟合结果。结果表明:Midilli模型可以预测盐泥颗粒热风干燥过程水分的变化规律,模型预测的干燥曲线与实验干燥曲线有较高的拟合度。盐泥颗粒热风干燥过程中干燥速率逐渐下降,热风干燥特性与风温和堆积厚度密切相关。当温度从50℃增加到80℃时,有效水分扩散系数由2.03839×10^(-9)m^(2)·s^(-1)增加到8.137643×10^(-9)m^(2)·s^(-1)。

水平弯管盐泥流动磨损仿真分析

盐泥为工业制盐流程中卤水净化工艺后产物,盐泥随意排放不仅污染环境,也会对资源造成极大浪费,需对盐泥进行无害化资源化处理。盐泥为固液两相流流体,对盐泥的无害化资源化处理需要管路的输送,为了探究盐泥在弯管中流动时对管道的冲蚀磨损速率,利用Fluent仿真软件对其进行分析。选用RNG k-ɛ湍流模型和DPM模型,盐泥对弯管的冲蚀模型和颗粒碰撞恢复模型采用E/CRC冲蚀磨损模型和GrantandTabaoff壁面碰撞恢复函数,考虑液固两相之间的耦合,对盐泥在水平弯管中的流动进行研究。研究结果表明:盐泥对水平弯管弯头压力分布场呈现为外侧压力大、内侧压力小,而速度分布场则与压力场恰好相反。盐泥颗粒与弯管内壁发生首次碰撞的部位在弯头外侧的出口段,一些颗粒还会发生多次碰撞。弯管内壁存在冲蚀磨损弯,弯头外侧磨损速率显著大于弯头内侧,而且磨损最严重的部位发生在弯头出口20°附近。

水平90°弯管内盐泥浆输送压力损失研究

为得到盐泥浆在水平弯管内输送过程中的压力分布规律,探究管道直径、输送速度、输送浓度对压力损失的影响,对盐泥浆在水平弯管内的流动状态进行三维数值模拟,采用仿真与实验相结合的方式,分析了管道直径、输送浓度和输送速度对弯管段压降的影响。结果表明:弯管段压力损失随着管道直径的增大而减小,随着浆体流速的增加而增大,随着输送浓度增加而增大。设计正交实验发现各因素对弯管段压力损失影响大小顺序为:管道直径>输送速度>输送浓度。