شبیه سازی عددی فرایند احتراق و بررسی بهبود شرایط فرایندی در کوره زباله سوز پتروشیمی (Rotary Kiln)

کوره های صنعتی مهم ترین مصرف کننده انرژی در مجتمع ها می باشند؛ بنابراین وجود مشکل در آن ها باعث افزایش مصرف سوخت، کاهش راندمان کوره و در نتیجه افزایش هزینه و کاهش سودآوری می شود. مطالعه حاضر به بررسی رفتار یک کوره زباله سوز دوار افقی در شرایط واقعی بهره برداری می پردازد که در آن تمامی پارامترهای موثر بر رفتار احتراق کوره زباله سوز از جمله دما، شکل شعله، طول شعله، کانتورهای توزیع مونوکسید کربن در کوره و کانتورهای سرعت گازهای محوری و چرخشی مورد بررسی قرار می گیرند. جهت بررسی پارامترهای اعشاری شده از شبیه سازی های سیالاتی در نرم افزار Fluent ۱۹.۲ Ansys استفاده شده است. در ابتدا شرایط فعلی کوره شبیه سازی شده و پارامترهای مهم از جمله شکل و طول شعله و توزیع دما در کوره مورد بررسی قرار گرفته است. پس با در نظر گرفتن شرایط اصلاحی، شبیه سازی سیالاتی مجدد انجام شده است. هندسه مسئله در نرم افزار سالیدورک مدلسازی و در محیط Design Modeler ساده سازی شده است. پس از شبیه سازی شرایط بهره برداری و مقایسه نتایج با شرایط اصلاحی، داده های مربوط مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت که این فرایند به دستاوردهای قابل توجهی همچون: ۱- بهبود شرایط و پارامترهای بهره برداری، ۲- صرفه جویی در سوخت مصرفی کوره، ۳- بهبود راندمان تجهیزات غبارگیر، ۴- کاهش بار حرارتی کوره، ۵- افزایش طول عمر آستر نسوز کوره منجر گردید.

کلیدواژه ها:

کوره زباله سوز ، مشعل ، احتراق ، بهینه سازی ، افزایش راندمان