氧化鋁濃相輸送過程的兩相流建模及參數(shù)測量問題的研究.pdf

1、在鋁電解生產(chǎn)中，氧化鋁輸送是非常重要的一個環(huán)節(jié)。尤其是在大型預(yù)焙槽生產(chǎn)中，難以使用人工加料，氧化鋁輸送的順利與否將直接影響電解槽的正常生產(chǎn)。濃相輸送是一種先進的物料輸送技術(shù)，已被國外許多行業(yè)所采用。國內(nèi)目前只在有色行業(yè)部分企業(yè)采用了一些稀相和濃相、超濃相輸送技術(shù)，火力發(fā)電部分企業(yè)采用了濃相輸送技術(shù)，水泥行業(yè)則采用了稀相輸送技術(shù)，其他大部分行業(yè)均采用的是敞開式輸送方式。濃相輸送由于其先進性，在工業(yè)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用，但是由于濃相輸送

2、過程是一個可壓縮的氣力輸送過程，其物理機理比較復(fù)雜，要想使這項技術(shù)真正地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，還必須從流體力學(xué)、兩相流理論對其進行詳細的分析、建模與計算。 正是出于上述目的，本文對氧化鋁濃相輸送的過程進行了建模，并對輸送過程中不易測量的氧化鋁粉濃度進行了測量。 文中首先給出了稀相、濃相和超濃相的概念和區(qū)別，分析了濃相輸送的原理。然后詳細分析了在兩相流研究中，主要存在的三類物理模型：連續(xù)介質(zhì)模型、離散顆粒模型和流體擬顆粒模型。選

3、用連續(xù)介質(zhì)模型，建立了氧化鋁濃相輸送過程的兩相流模型，而后用現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)，利用計算流體力學(xué)分析軟件對所建立的模型進行了仿真。仿真結(jié)果證明所建模型較好地反映了工況，驗證了模型的有效性。 在論文的第二部分，將軟測量技術(shù)和數(shù)據(jù)融合技術(shù)結(jié)合起來，提出了濃相輸送過程中氧化鋁粉濃度的一種測量方案。選用兩支電容傳感器作為物理傳感器。同時，用線性回歸的方法，建立了氧化鋁粉濃度和出口風(fēng)壓的軟測量模型，以此模型作為一支軟傳感器。最后利用數(shù)據(jù)融合的