Resumen

Los procesos físicos y químicos en los hornos de eje se desarrollan en un sistema de contracorriente. El gas reactivo que transporta los polvos fluye hacia arriba en un lecho compacto de materiales metalúrgicos descendentes. En este sistema aparece el problema de la suspensión de las partículas del lecho. Por este motivo, el autor ha emprendido investigaciones sobre el flujo de gas-polvo en un lecho descendente. Se construyó un modelo físico con lecho de vidrio y polvos de vidrio. Se llevaron a cabo experimentos y se determinó la influencia de la velocidad del gas, el tipo y tamaño de los polvos, el tipo y tamaño de las partículas del lecho y la concentración de polvo en el gas. Se definieron las condiciones en las que se produce la suspensión del lecho. Se desarrolló un modelo matemático de flujo bifásico (gas + polvo) en lecho móvil.

INTRODUCCIÓN

Muchos procesos metalúrgicos tienen lugar en hornos de cuba, donde el gas reactivo que transporta el polvo fluye hacia arriba en un lecho compactado de materiales metalúrgicos descendentes. El autor ha investigado durante muchos años el flujo bifásico de gas + polvo en un lecho compacto fijo [1]. En la actualidad, el autor lleva a cabo las investigaciones con lecho móvil. Se construyó un modelo físico con lecho de vidrio y polvos de vidrio. Se llevaron a cabo experimentos y se determinó la influencia de la velocidad del gas, el tipo y tamaño de los polvos, el tipo y tamaño de las partículas del lecho y la concentración de polvo en el gas. Se definieron las condiciones en las que se produce la suspensión del lecho.

INSTALACIÓN Y PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Se ha construido un modelo físico para encontrar las dependencias principales del flujo de gas + polvo en el lecho móvil como base para el modelo matemático. La columna experimental de plexiglás tiene un diámetro interior de 114 mm y una altura de 400 mm. El movimiento descendente de las partículas del lecho se genera mediante la extracción de partículas en la parte inferior, utilizando un alimentador de tornillo. El gas-aire alimenta una instalación con caudal constante, controlado por rotámetro. Las caídas de presión a lo largo de la columna se miden mediante un sistema de manómetro diferencial. El polvo transportado por el gas se inyecta en la parte inferior del lecho compacto. La velocidad de alimentación del polvo se controla mediante un alimentador de tornillo, que dosifica el polvo al gas. El gas con el polvo sale de la columna por la parte superior, fluyendo hacia el ciclón.

Como resultado de los experimentos se midieron la retención de polvo en el lecho y la caída de presión del gas. La retención del polvo en el lecho se definió deteniendo la alimentación de polvo y el movimiento del lecho. El polvo sale del lecho y se mide en el ciclón.

• Materias:Simulación de flujo Hornos Modelado matemático
• Subjects:Flow Simulation Furnaces Mathematical modeling
• Palabras claves:Modelización; Alto horno; Flujo gas-polvo; Retención del polvo
• Keywords:Modeling; Blast furnace; Gas – powder flow; Powder hold up