矿热炉内部多物理场的数值模拟

• 作者: 张新杰 刘鹏 孙昊 张越
• 来源期刊: 山东化工
• 学科: 工学
• 关键词: 矿热炉 电磁场 温度场 数值模拟
• 年，卷（期）: 2022,（4）
• 所属期刊栏目: 生产与应用
• 页码范围: 169-172
• 页数: 4页
• 分类号: TF33
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1008-021X.2022.04.053

摘要

为了研究大型矿热炉内电/磁/热多物理场耦合作用下熔池内的温度分布情况,建立了 48 MW大型矿热炉三维仿真计算模型.基于计算流体力学(CFD)、多相流传热传质机理,深入探究大型矿热炉电/磁/热多物理场耦合作用下矿料-熔渣-合金层的多相流传热传质机理.预测了矿热炉熔池内部温度分布情况,揭示了温度分布的影响因素.结果表明,电流密度的分布会受到集肤效应和临近效应的影响,电流密度最大值出现在电极端部的内侧壁处;熔池内焦耳热主要分布在电极端部附近;高温区主要集中在电极附近的坩埚区内,并且随着电极插入深度的增加,合金溶液的最大温度值会逐渐增大.