長沙院：數(shù)值仿真技術(shù)助力行業(yè)企業(yè)提質(zhì)增效
2022年09月15日 15:23 2856次瀏覽 來源： 中國有色網(wǎng) 分類： 科技創(chuàng)新
本報訊 日前，中金嶺南丹霞冶煉廠煉鋅渣綠色化升級改造項(xiàng)目投產(chǎn)。該項(xiàng)目采用閃速熔煉工藝，可處理自產(chǎn)鋅冶煉渣、社會性危廢等物料合計(jì)近30萬噸/年，實(shí)現(xiàn)了冶煉廢渣的無害化處理和資源綜合回收利用。在該項(xiàng)目中，長沙有色冶金設(shè)計(jì)研究院有限公司利用數(shù)值仿真技術(shù)，對閃速煉鉛爐內(nèi)部流場、溫度場等進(jìn)行全面分析，優(yōu)化了爐內(nèi)工藝參數(shù)控制條件，確保各項(xiàng)指標(biāo)在項(xiàng)目投產(chǎn)之初達(dá)到最優(yōu)。
據(jù)了解，數(shù)值仿真技術(shù)利用開源軟件，對冶金、礦山常用裝備的流體流動、燃料燃燒、顆粒攪拌、結(jié)構(gòu)應(yīng)力等方面進(jìn)行仿真模擬，通過實(shí)驗(yàn)室研究進(jìn)行模型修正，利用工業(yè)化實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行大規(guī)模應(yīng)用研究，確保數(shù)值仿真模型的可靠性。通過多年發(fā)展與積累，該院數(shù)值仿真技術(shù)形成了針對有色冶煉、礦山等領(lǐng)域復(fù)雜物理化學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行多物理場強(qiáng)耦合仿真的能力，為重大工程項(xiàng)目決策、研發(fā)、設(shè)計(jì)和建設(shè)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。
該院將數(shù)值仿真技術(shù)應(yīng)用于閃速煉鉛爐、富氧側(cè)吹爐、沸騰焙燒爐、頂吹吹煉爐、側(cè)吹熔煉爐、燃燒器、濃密機(jī)、尾砂攪拌桶、充填管道、余熱鍋爐、鉛雨冷凝器和貴金屬吹煉爐等設(shè)備，優(yōu)化工藝參數(shù)控制條件，利用實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證數(shù)值仿真模型，證明仿真結(jié)果的可靠性，均取得良好效果。
其中，該院研制了198㎡超大型流態(tài)化焙燒爐，利用數(shù)值仿真技術(shù)對爐體應(yīng)力、溫度分布、氣體流動以及懸浮料層形式進(jìn)行計(jì)算，可以保證對超大型流態(tài)化焙燒的關(guān)鍵薄弱參數(shù)進(jìn)行精確加固，同時兼具最優(yōu)工藝參數(shù)設(shè)計(jì)，為爐體設(shè)計(jì)提供有力支撐。此外，該院與青海湘和有色金屬有限責(zé)任公司開發(fā)的高硫鋅渣富氧側(cè)吹熔煉-煙化吹煉技術(shù)及裝備，取代常規(guī)回轉(zhuǎn)窯工藝，解決處理高硫鋅渣時產(chǎn)生的單質(zhì)硫揚(yáng)塵及爐頂硫渣結(jié)料導(dǎo)致的一系列難題；有效解決了環(huán)保問題，提高了有價金屬回收率，降低了燃料消耗和生產(chǎn)成本。
（長軒）
責(zé)任編輯：楊凈茹
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