Таъсири миқдории тақсимоти андозаи зарраҳои кокси ашёи хом ба қобилияти гузариши қабати мавод ва якрангии калсинатсия дар кӯраи чархзанандаро тавассути ҳамбастагии байни параметрҳои андозаи зарраҳо ва нишондиҳандаҳои раванд чунин таҳлил кардан мумкин аст:
I. Таъсири миқдории тақсимоти андозаи зарраҳо ба гузариши қабати мавод
Яксонии андозаи зарраҳо (арзиши PDI)
- Таъриф: Индекси парокандагии тақсимоти андозаи зарраҳо (PDI = D90/D10, ки дар он D90 андозаи ҷумбонидан аст, ки аз он 90% зарраҳо мегузарад ва D10 андозаи ҷумбонидан аст, ки аз он 10% зарраҳо мегузаранд).
- Намунаи таъсир:
Арзиши камтари PDI (ки андозаи якхелаи зарраҳоро нишон медиҳад) ба сӯрохии баланди қабати мавод оварда мерасонад, ки дар он индекси гузаронандагӣ (арзиши K) тақрибан аз 15% то 20% меафзояд. - Маълумоти таҷрибавӣ:
Вақте ки PDI аз 2.0 то 1.3 коҳиш меёбад, пастшавии фишор дар дохили кӯра 22% кам мешавад ва суръати ҷараёни газ 18% меафзояд, ки ин нишонаи беҳбудии назарраси гузариш аст. - Механизм:
Андозаи якхелаи зарраҳо падидаи пур кардани фосилаҳои байни зарраҳои калон аз ҷониби зарраҳои хурдро коҳиш медиҳад ва аз таъсири "пулбандии зарраҳо" канорагирӣ мекунад ва бо ин васила муқовимати ҷараёни ҳаворо коҳиш медиҳад.
Миқдори зарраҳои майда (<0.5 мм)
- Остонаи интиқодӣ:
Вақте ки таносуби зарраҳои майда аз 10% зиёд мешавад, қобилияти гузаронандагӣ ба таври назаррас бад мешавад. - Муносибати миқдорӣ:
Бо ҳар 5% афзоиши зарраҳои майда, пастшавии фишор дар дохили кӯра тақрибан 30% меафзояд ва суръати ҷараёни газ 25% кам мешавад. - Омӯзиши парванда:
Дар кӯраи кокси нафтӣ, вақте ки миқдори зарраҳои майда аз 8% то 15% зиёд мешавад, фишори манфӣ дар сари кӯра аз -200 Па то -350 Па меафзояд, ки барои нигоҳ доштани кор афзоиши қувваи вентиляторро талаб мекунад, ки дар натиҷа истеъмоли энергия 12% афзоиш меёбад.
Андозаи миёнаи зарраҳо (D50)
- Диапазони оптималӣ:
Беҳтарин гузаронандагӣ вақте ба даст оварда мешавад, ки D50 аз 8 то 15 мм бошад. - Таъсири инҳироф:
Вақте ки D50 аз 5 мм камтар аст, сӯрохии қабати мавод то камтар аз 35% коҳиш меёбад ва индекси гузаронандагӣ 40% коҳиш меёбад;
Вақте ки D50 аз 20 мм зиёд мешавад, гарчанде ки сӯрохнокӣ баланд аст, майдони тамос байни зарраҳо кам мешавад, ки самаранокии интиқоли гармиро 15% коҳиш медиҳад ва ба таври ғайримустақим ба якрангии калсинатсия таъсир мерасонад.
II. Таъсири миқдории тақсимоти андозаи зарраҳо ба якрангии калсинатсия
Инҳирофи стандартии тақсимоти ҳарорат (σT)
- Таъриф:
Нишондиҳандаи омории амплитудаи тағйирёбии ҳарорати меҳварӣ дар дохили кӯра, ки бо σT хурдтар нишондиҳандаи яксонии бештари сӯхтан аст. - Таъсири андозаи зарраҳо:
Вақте ки андозаи зарра яксон аст (PDI <1.5), σT-ро дар дохили ±15℃ идора кардан мумкин аст;
Вақте ки андозаи зарраҳо нобаробар аст (PDI > 2.5), σT то ±40℃ васеъ мешавад, ки боиси сӯхтани аз ҳад зиёд ё нокифояи маҳаллӣ мегардад. - Омӯзиши парванда:
Дар кӯраи чархзанандаи карбони алюминий, бо роҳи беҳтар кардани тақсимоти андозаи зарраҳо барои кам кардани PDI аз 2.8 то 1.4, инҳирофи стандартии миқдори ноустувор дар маҳсулот аз 0.8% то 0.3% коҳиш меёбад, ки якрангии калсинатсияро ба таври назаррас беҳтар мекунад.
Суръати ҳаракати фронталии реаксия (Vr)
- Таъриф:
Суръати ҳаракати интерфейси реаксияи калсинатсия дар қабати мавод, ки самаранокии калсинатсияро инъикос мекунад. - Ҳамбастагӣ бо андозаи зарраҳо:
Барои ҳар 10% афзоиши таносуби зарраҳои майда (<3 мм), Vr тақрибан 25% меафзояд, аммо он ба аксуламалҳои аз ҳад зиёд босуръат ва гармии маҳаллӣ моил аст;
Барои ҳар 10% афзоиши таносуби зарраҳои дағал (>20 мм), Vr аз сабаби афзоиши муқовимати интиқоли гармӣ 15% кам мешавад. - Нуқтаи мувозинат:
Вақте ки тақсимоти андозаи зарраҳо думодалӣ аст (масалан, омехтаи зарраҳои 3-8 мм ва 15-20 мм), Vr-ро дар ҳудуди оптималӣ (0,5-1,0 мм/дақ) нигоҳ доштан мумкин аст ва дар айни замон якрангӣ таъмин карда мешавад.
Сатҳи тахассуси маҳсулот (Q)
- Муносибати миқдорӣ:
Барои ҳар 0,5 воҳиди афзоиши якрангии андозаи зарраҳо (яъне коҳиши арзиши PDI), сатҳи тахассуси маҳсулот тақрибан 8% меафзояд;
Барои ҳар 5% коҳиш ёфтани миқдори зарраҳои майда, миқдори партовҳо аз сабаби сӯхтани нопурра ё аз ҳад зиёд 12% кам мешавад. - Маълумоти саноатӣ:
Дар кӯраи чархзанандаи диоксиди титан, бо назорати андозаи зарраҳои кокси ашёи хом (D50 = 12 мм, PDI = 1.6), инҳирофи стандартии сафедии маҳсулот аз 1.2 то 0.5 кам мешавад ва сатҳи маҳсулоти дараҷаи якум аз 75% то 92% меафзояд.
III. Тавсияҳои ҳамаҷонибаи беҳсозӣ
Ҳадафҳои назорати андозаи зарраҳо:
- D50: 8-15 мм (мувофиқи хусусиятҳои мавод танзимшаванда);
- PDI: <1.5;
- Миқдори зарраҳои майда (<0.5 мм): <8%.
Стратегияҳои танзими равандҳо:
- Барои таъмини тақсимоти мутамаркази андозаи зарраҳо, равандҳои бисёрмарҳилавии майдакунӣ ва скринингро қабул кунед;
- Барои кам кардани талафоти парвоз коркарди пеш аз шаклдиҳӣ (масалан, брикеткунӣ)-ро дар зарраҳои майда анҷом диҳед;
- Градиатсияи андозаи зарраҳоро мувофиқи намуди кӯра (таносуби дарозӣ ба диаметр, суръати гардиш) оптимизатсия кунед, масалан, истифодаи зарраҳои дағал ҳамчун ҷузъи асосӣ барои кӯраҳои дароз ва илова кардани онҳо бо зарраҳои майда барои кӯраҳои кӯтоҳ.
Мониторинг ва бозхондани фикру мулоҳизаҳо:
- Таҳлилгарони андозаи зарраҳоро онлайн насб кунед, то тақсимоти андозаи зарраҳои маводе, ки ба кӯра ворид мешавад, дар вақти воқеӣ назорат карда шавад;
- Барои танзими динамикии параметрҳои андозаи зарраҳо ва режими калсинатсия, бо моделсозии ҳисоббарории динамикаи моеъ (CFD)-и майдони ҳарорат дар дохили кӯра якҷоя кунед.
Вақти нашр: 16 апрели соли 2026