矿井扩散塔喷淋换热装置热质传递模型及参数优化

崔海蛟¹，王海桥¹，陈世强^1,2

1. 湖南科技大学能源与安全工程学院2. 中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室

摘 要：针对矿井扩散塔喷淋换热装置的能量回收问题,建立了空气-水之间的传热传质数学模型。利用四阶龙格-库塔方法,进行了传热传质的数值计算,分析了装置结构参数、工质初始状态参数对装置换热的影响,结果表明:装置内部换热以潜热为主,且装置底部潜热交换越充分,装置热回收率越高;对装置换热效果的影响,按装置计算高度、液滴粒径、迎面风速、水汽比和液滴初速度的次序,依次下降;迎面风速对装置换热效果有较大影响,应控制迎面风速,避免风吹水损失和实现充分的热质交换。

关键词：矿井扩散塔;喷淋换热;龙格-库塔;热质传递;参数优化;