在线铁水连续脱硫装置的数值模拟与结构优化

在线铁水连续脱硫装置的数值模拟与结构优化一、背景介绍随着环保问题的日益受到重视，钢铁工业的环保要求也异常严格。其中，铁水中的硫含量是钢铁生产中一个非常重要的指标。高硫铁水的使用会导致钢材的质量下降，直

在线铁水连续脱硫装置的数值模拟与结构优化 一、背景介绍 随着环保问题的日益受到重视，钢铁工业的环保要求也异常严格。 其中，铁水中的硫含量是钢铁生产中一个非常重要的指标。高硫铁水的 使用会导致钢材的质量下降，直接影响产品的市场竞争力。因此，研发 高效的铁水脱硫技术，成为了钢铁工业迫切需要解决的问题。 现有的铁水脱硫工艺主要分为物理法、化学法和生物法。然而，这 些方法存在着效率低、生产成本高、脱硫剂的回收、排放中二次污染等 一系列问题。针对上述问题，开发一种在线铁水连续脱硫装置，能够实 现对铁水中异物的去除，提高脱硫效率和产品质量，具有很大的现实意 义。 二、数值模拟 在设计在线铁水连续脱硫装置之前，首先需要进行数值模拟，对系 统进行仿真，找出最优设计。这里，我们使用有限元方法，对装置的内 部原理进行数学建模。根据数学模型，我们可以得到如下的仿真结果： 1.设计方案 针对在线铁水连续脱硫装置，我们提出了一种新的设计方案。该方 案中，主要包括底部进口、上面出口、过滤器和脱硫丸。铁水从底部进 入装置，经过过滤器的过滤和脱硫丸的吸附，再从上面出口排出装置。 2.流场分析 该装置内部的流场对脱硫效率具有重要影响。通过数值模拟，我们 发现，在装置内部设置适当的进口和出口位置，可以形成一个洋葱状的 涡流，有利于脱硫丸与铁水发生充分的接触。同时，在过滤器的作用 下，铁水中的杂质也可以得以去除。 3.脱硫效率分析