مدل سازي كوره دوار سيمان بر اساس مدل اسپنگ به منظور بررسي فرآينده هاي دورن كوره

كوره هاي دوار سيمان به طور گسترده براي تبديل خوراك خام به كلينكر مورد استفاده قرار مي گيرند. مدل سازي كوره دوار سيمان با توجه به شرايط حاكم بر آن (شامل انتقال حرارت هدايت، جابه جايي و تشعشع، واكنش هاي شيميايي بين مواد جامد و جريان گاز و چرخش كوره) داراي معادله ها ديناميكي پيچيده و غيرخطي مي باشد، با ورود مواد اوليه به كوره گازهاي داغ توليد شده توسط مشعل كوره به صورت خلاف جهت حركت مواد درون كوره به سمت مواد سوق داده مي شود. با انتقال حرارت بين سه فاز جامد و گاز و ديواره واكنش هاي درون مواد بستر رخ مي دهند. تغييرات پروفيل دما با توجه به انرژي درون جريان گاز و توليد يا مصرف انرژي در جريان مواد جامد رخ مي دهند. در تحقيق حاضر با اعمال يك مدل يك بعدي در حالت پايا مبتني بر مدل اسپنگ رفتار فرآيندهاي درون كوره دوار سيمان تحليل شده است. با توجه به اين كه مدل اسپنگ بيشينه دماي درون كوره را بالا پيش بيني مي كند، در كار حاضر با اعمال سينتيك دو مرحله اي كلي متان و محاسبه انرژي احتراق براساس آن توزيع دماي جريان گاز درون كوره دقيقتر پيش بيني شده است. همچنين با توجه به اين كه توليد گاز گلخانه اي CO2 در فرآيندهاي درون كوره (در واكنش هاي مواد بستر و واكنشي هاي درون محفظه احتراق) حائز اهميت مي باشد، در كار حاضر مقدار توليدCO2 از واكنش احتراق با اعمال سينتيك دو مرحله اي كلي متان براي سوخت و از واكنش مواد بستر براي سينتيك هاي 6 و 7 مرحله اي مواد بستر محاسبه و بررسي شده اند. نتايج نشان مي دهند كه تقريبا نيمي از توليد CO2 از واكنش هاي مواد بستر و نيمي ديگر از واكنش هاي احتراقي توليد مي شوند.