長沙院：數(shù)值仿真技術助力行業(yè)企業(yè)提質增效
2022年09月15日 15:23 2344次瀏覽 來源： 中國有色網 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目投產。該項目采用閃速熔煉工藝，可處理自產鋅冶煉渣、社會性危廢等物料合計近30萬噸/年，實現(xiàn)了冶煉廢渣的無害化處理和資源綜合回收利用。在該項目中，長沙有色冶金設計研究院有限公司利用數(shù)值仿真技術，對閃速煉鉛爐內部流場、溫度場等進行全面分析，優(yōu)化了爐內工藝參數(shù)控制條件，確保各項指標在項目投產之初達到最優(yōu)。
據(jù)了解，數(shù)值仿真技術利用開源軟件，對冶金、礦山常用裝備的流體流動、燃料燃燒、顆粒攪拌、結構應力等方面進行仿真模擬，通過實驗室研究進行模型修正，利用工業(yè)化實驗數(shù)據(jù)進行大規(guī)模應用研究，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)值仿真技術形成了針對有色冶煉、礦山等領域復雜物理化學現(xiàn)象進行多物理場強耦合仿真的能力，為重大工程項目決策、研發(fā)、設計和建設提供了強有力的技術支持。
該院將數(shù)值仿真技術應用于閃速煉鉛爐、富氧側吹爐、沸騰焙燒爐、頂吹吹煉爐、側吹熔煉爐、燃燒器、濃密機、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備，優(yōu)化工藝參數(shù)控制條件，利用實驗結果驗證數(shù)值仿真模型，證明仿真結果的可靠性，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)值仿真技術對爐體應力、溫度分布、氣體流動以及懸浮料層形式進行計算，可以保證對超大型流態(tài)化焙燒的關鍵薄弱參數(shù)進行精確加固，同時兼具最優(yōu)工藝參數(shù)設計，為爐體設計提供有力支撐。此外，該院與青海湘和有色金屬有限責任公司開發(fā)的高硫鋅渣富氧側吹熔煉-煙化吹煉技術及裝備，取代常規(guī)回轉窯工藝，解決處理高硫鋅渣時產生的單質硫揚塵及爐頂硫渣結料導致的一系列難題；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成本。
（長軒）
責任編輯：楊凈茹
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