大型轴流风机在水泥生产线改造中的应用

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我公司一条5 000 t/d水泥生产线于2010年投入运行,熟料综合电耗一直偏高。采用现场测试分析、数值模拟仿真分析和实际运用相结合的方法,利用原风机安装基础,预先增加部分基础、优化更换部分风机进、出口管道,在水泥行业率先将传统的双吸离心通风机更换为襟翼可调轴流风机,提高了风机运行效率。
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采用VOF技术,利用RNG k-ε湍流模型,结合拉格朗日粒子模型,通过建立弯曲度不同的弯道,对流凌条件下弯道的水力特性进行了模拟研究。结果表明:流凌过弯后主要集中在凹岸,集聚明显;流凌的存在增大了凹岸表层水流的横向环流,在一定程度上影响凸岸底部大环流的发展;各弯道进口断面最大水面流速均大于出口;随弯曲度的增大,冰水流凹岸低流速区和高紊动能区呈扩大趋势,弯顶断面主流区逐渐向凸岸偏移。
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为减少数值模型的不确定性,将粒子滤波方法引入一维非恒定流水量计算,建立了一维水量模拟的多变量校正方法。该方法通过对水流状态粒子进行统计估值,实现模型状态变量的最优估计。以单一河道洪水演进过程为例,探讨了多变量校正方法在一维非恒定流计算中的性能,分析了粒子数量、状态变量扰动误差和边界条件的不确定性对滤波效果的影响,从准确性、稳定性和高效性三方面对粒子滤波和集合卡尔曼滤波的性能进行了比较。结果表明:粒子数量为100时可兼顾滤波效果和模拟效率;水位、流量扰动误差标准差均取实际值的10%,边界条件相对误差在20%
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