CFD simulation of energy sources in EAF

Authors : Ekrem Büyükkaya

Pages : 782-791

Doi:10.16984/saufenbilder.286303

View : 13 | Download : 6

Publication Date : 2017-10-01

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu makalede, Fluent hesaplamalı akışkanlar dinamiği insert ignore into journalissuearticles values(HAD); yazılımı kullanılarak, karbon yanması ve elektrik ark ile olan enerji üretiminin ve ısı geçişinin modellemesi yapılmıştır. Hurdanın EAO içerisinde brülörle ergitilmesi sırasında gerçekleşen karbon yanması ve elektrik ark radyasyonu ile oluşan ısı enerjisi ayrıntılı olarak incelenmiştir. Bu nedenle modelleme çalışmalarında karbon partiküllerin ve elektrottan yayılan radyasyonun yanma reaksiyonlarından yararlanılmıştır. Öncelikle partikül yüzeyi ve gaz reaksiyonları, enjekte edilen karbonun yanması irdelenmiştir. Brülör çıkışında kimyasal reaksiyon sonucu, oluşan yanma esnasında çekirdek sıcaklığının yaklaşık 3000 K değerindedir. Cüruf üzerine etki eden sıcaklığın ise 2200 K mertebelerinde olduğu tespit edilmiştir. Radyasyon sıcaklığı elektrotların altında kalan bölgede en yüksek olduğu ve eriyiğin döküldüğü uç kısımla yüklemenin yapıldığı bölgede 1850 K mertebelerine düştüğü belirlenmiştir. Sabit çalışma koşullarında, elektrik enerjisinin % 5.5 civarında elektrotlar tarafından absorbe edildiği görülmüştür. Bu çalışma sonucunda, tasarım aşamasındaki bir elektrik ark ocağı için yanma ve radyasyon ile enerji üretiminin ve ısı geçişinin modellenmesi için HAD yazılımının kullanılabileceği görülmüştür.
Keywords : ark ocağı EAO, , hesaplamalı akışkanlar dinamiği HAD, Yanma