热能动力工程

作者：马尚策

单位：上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,

关键词：竖式石灰窑;非惰性多孔介质;动态建模;数值仿真;动态特性

基金：国家自然科学基金（51176125）；上海市科委部分地方院校能力建设计划（16060502600）

摘 要：采用数值仿真的方法对石灰窑煅烧过程进行研究。基于煅烧过程的物理机理建立竖式石灰窑的数学模型，该模型相比于以往模型，将窑内堆积的石灰石视为球形堆积床式非惰性多孔介质，考虑煅烧过程中各参数的时变性，以及气、固移动和反应引起的组分、能量变化；在此基础上，分别进行燃料量变化静态仿真实验和燃料量、进料量、冷却风扰动仿真实验，得到了几个主要位置的特性参数及传递函数。结果表明：以燃料量为控制参数，煅烧带固体温响应的放大系数K为0.75，其他监测位置的放大系数也为最大，表明其调节作用显著；以冷却风量为控制参数，过程响应无纯滞后，且煅烧带固体温度响应的时间常数T为195.25，其他监测位置的时间常数均较小，表明以冷却风为控制变量的调控效果比较灵敏；以进料量为控制参数，控制效果适中，但会引起产量变化。

来源：2018年第7期

《热能动力工程》期刊编辑部

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