احتراق کوره آهک، شبیه سازی با انسیس فلوئنت

۱,۶۲۰,۰۰۰ تومان تخفیف دانشجویی

  • در این پروژه به شبیه سازی فرایند احتراق گاز متان در یک کوره آهک عمودی با استفاده از نرم افزار انسیس فلوئنت (ANSYS Fluent) پرداخته ایم.
  • هندسه سه بعدی این پروژه با نرم افزار ANSYS Design Modeler طراحی شده است.
  • مش بندی این پروژه با نرم افزار ANSYS Meshing انجام شده است و تعداد سلول های محاسباتی 2219550 سلول می باشد.
  • از مدل انتقال گونه ها (Species Transport) برای تعریف واکنش های احتراق استفاده کرده ایم.
  • از ناحیه متخلخل (Porous) نزدیک کوره استفاده کرده ایم.


بر روی افزودن به سبد خرید کلید کرده و فایل های هندسه، مش و فیلم آموزشی جامع را دریافت کنید.

برای سفارش پروژه خود و یا بهره مندی از مشاوره رایگان، با کارشناسان ما از طریق ایمیل ([email protected])، پشتیبانی آنلاین و یا واتس اپ (09126238673) در ارتباط باشید.

برای کنترل کیفیت خدمات ما میتوانید از محصولات رایگان استفاده کنید.

پیشنهادات ویژه

اگر به ویدیو آموزشی هندسه و مش یک محصول نیاز دارید، میتوانید این گزینه را انتخاب کنید.

پیشنهادات ویژه

در صورتی که نیاز به مشاوره تخصصی از طریق فیلم آموزشی دارید، این گزینه پشتیبانی فنی 1 ساعته در اختیار شما قرار می دهد.

توضیحات

شرح پروژه احتراق کوره آهک

در این پروژه به شبیه سازی فرایند احتراق گاز متان در یک کوره آهک عمودی با استفاده از نرم افزار انسیس فلوئنت (ANSYS Fluent) پرداخته ایم.

هندسه سه بعدی این پروژه با نرم افزار ANSYS Design Modeler به صورت سه بعدی طراحی شده است. به دلیل ساختار هندسی متقارن و به جهت کاهش هزینه محاسباتی، کوره به صورت نیمه طراحی شده است.

مدل حاضر با استفاده از نرم افزار ANSYS Design Modeler به صورت سه بعدی طراحی شده است. این مدل به دلیل ساختار هندسی متقارن و برای کاهش هزینه محاسباتی، یک کوره عمودی نیمه طراحی شده است. مدل دارای چهار ورودی سوخت در وسط سطح جانبی کوره آهک‌سازی و یک ورودی سوخت در مرکز کوره است و دارای یک ورودی هوای اولیه در مرکز کوره آهک‌سازی و یک ورودی هوای ثانویه در قسمت پایینی  و یک خروجی برای محصولات در قسمت پایین کوره است.علاوه بر این، یک خروجی خاص برای تخلیه گازها در قسمت بالایی کوره در نظر گرفته شده است.

مش بندی این مدل حاضر توسط نرم افزار ANSYS Meshing تولید شده است.تعداد سلول های محاسباتی 2219550 است.

روش های استفاده شده

ساخت کوره آهک سازی عمودی از دو قسمت اصلی شامل ناحیه احتراق و ناحیه پیش گرم تشکیل شده است. سوخت و هوا از وسط کوره آهک سازی وارد ساختمان می شود و واکنش احتراق را تشکیل می دهد. در نتیجه واکنش شیمیایی احتراق، مقدار قابل توجهی گرما تولید می شود که باعث افزایش دمای داخل کوره آهک سازی می شود. از طرفی مقداری کربنات کلسیم از قسمت بالایی وارد کوره آهک سازی می شود. این کربنات کلسیم یا سنگ آهک به طور جداگانه با دریافت گرما از احتراق سوخت مورد نظر و تولید دی اکسید کربن واکنش نشان می دهد. در نتیجه می تواند اکسید کلسیم یا همان آهک زنده تولید کند و آن را از دی اکسید کربن جدا کند.
در این پروژه تنها وقوع واکنش شیمیایی سوختن در داخل کوره آهک سازی بررسی شده است. واکنش احتراق تعریف شده در مدل شامل انجام یک واکنش شیمیایی بین هوا و متان است. بنابراین، با استفاده از مدل انتقال گونه ها (Species Transport) و مدل فرعی حجمی (Volumetric Sub-model) احتراق را شبیه سازی کرده ایم.
در قسمت میانی کوره آهک‌سازی و از چهار ورودی جانبی، جریان شامل 0.9 متان (CH4) و 0.1 نیتروژن (N2) با سرعت 1.357 متر بر ثانیه و دمای 300 کلوین وارد کوره آهک‌سازی می‌شود. به طور همزمان یک جریان هوای اولیه و یک جریان سوخت از ناحیه مرکزی در وسط کوره آهک وارد کوره می شود. همچنین دو خروجی برای مدل وجود دارد. بنابراین، محصولات واکنش از خروجی در پایین کوره آهک عمودی در فشار اتمسفر تخلیه می شوند و گازهای اضافی تولید شده توسط یک فن مکنده به فضای بیرون مکیده می شوند.
علاوه بر این در داخل کوره آهک پزی از مواد متخلخل (Porous) استفاده شده است. ناحیه متخلخل از آلومینیوم با ضریب تخلخل 0.3 ساخته شده و دارای مقاومت اینرسی برابر 907.4 1/m و مقاومت ویسکوز برابر با 1100000 1/m2 است.
علاوه بر این، مدل استاندارد k-epsilon و معادله انرژی برای حل معادلات سیال آشفته و محاسبه تغییر دما در دامنه فعال شده اند.
در پایان فرآیند حل، کانتورهای دو بعدی و سه بعدی مربوط به فشار، دما، سرعت و کسر جرمی O2، CH4، H2O، CO2، N2 و CaCO3 به دست آمد. تصاویر به دست آمده نشان می دهد که محصولات واکنش شامل دی اکسید کربن و بخار آب در اثر واکنش احتراق بین واکنش دهنده ها (سوخت متان و جریان هوا) تولید می شوند. هنگامی که یک واکنش احتراق رخ می دهد، گرمای قابل توجهی نیز تولید می شود. گرمای تولید شده توسط واکنش احتراق می تواند به تجزیه کربنات کلسیم یا سنگ آهک و تولید آهک زنده کمک کند.

دیدگاهها

هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.

Leave a customer review

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Back To Top
جستجو
Whatsapp تماس با واتس آپ