陶从喜，赵 林，俞为民，张 凯，胡芝娟

(1. 天津大学环境科学与工程学院，天津 300072；2. 天津水泥工业设计研究院有限公司，天津 300400)

悬浮预热是新型干法水泥生产技术的核心之一，其最大的特点是将原来回转窑内堆积状态的气固换热改进为在预热器中的悬浮态气固热交换，大大提高了系统的换热效率．预热器的级数直接影响预热器系统的综合能耗，五级或六级预热系统是目前国际上大量使用的预热换热系统，五级预热器系统其出口废气温度一般在 330 ℃，而采用六级预热器系统后，出口废气温度可控制在 280 ℃，再通过优化改进后，可有效保证六级预热器与五级预热器功效基本相当，因此六级预热器系统其综合能耗更低．

随着现代数学物理理论、数值模拟方法以及计算机技术的发展，计算流体动力学(CFD)在工程问题的应用日渐成熟，显示出了巨大的灵活性，已经成为工程领域研究的主要发展方向．笔者采用大型商业通用软件 Fluent对天津水泥工业设计研究院有限公司最新开发设计的六级预热器系统预热单元进行模拟研究，提出了六级预热器系统的优化方案，为六级预热器系统的推广应用提供了理论支撑．

1 数学模型

按天津水泥工业设计研究院有限公司最新开发设计的六级预热器系统进行模拟计算，采用三维建模软件生成计算所需的三维几何模型，根据工程实际运行检测的数据作为相关边界参数．为便于了解各级预热器的相……