钟斌 冯青 宫小龙 陆琳

摘 要：本文使用计算流体动力学fluent软件，建立了隧道窑预热带三维物理模型，并采用结构化六面体网格对模型进行网格划分，选择realizable-k-e湍流模型，设置边界条件，对隧道窑预热带窑内气体流动进行数值模拟，研究逆吹气流的温度对温度场和速度场的影响。结果表明：逆吹气流可以有效的减小上下温差，提高截面温度的均匀性;逆吹温度为300～500℃时，截面温度均匀性最好;逆吹气流的温度越低，越容易造成产品的局部温差。

关键词：隧道窑预热带;逆吹气流;温度场;数值模拟

1 前 言

隧道窑是一种先进的机械化自动化程度高、能耗低、产量高的连续式热工设备。在隧道窑生产中，普遍存在着预热带上下温差大的问题，一般情况下预热带上下温差在200～300℃，甚至高达400℃。它不仅影响产品质量，而且延长了烧成时间。目前解决隧道窑预热带上下温差的措施有很多，如：设置高温调速烧嘴、设置搅拌气幕、设置窑门、采用轻质窑车等。本文研究的是在隧道窑预热带窑顶设置一定数量的逆吹风管，通过喷出逆向的气流，压迫烟气向下流动，使得上部的高温烟气与下部的低温烟气混合，从而达到减小上下温差的目的。

近些年一些学者通过数值模拟对隧道窑内部温度场和速度场进行研究，但大多数是对烧成带的温度场和速度场的研究[1～3]，对预热带上下温差的研究甚少。通过数值模拟对不同逆吹温度对隧道窑预热带窑内温度场和速度场影响的研究，不仅更加直观了解逆吹气流在窑内的流场分布，也可以找到合适的逆吹温度，使得温度场更加均匀，提高产品的烧成质量。……