CFD應(yīng)用案例
2017-02-19 by:CAE仿真在線 來源:互聯(lián)網(wǎng)
這幾天,很多人都看了柴靜的霧霾調(diào)查,大家都被深深地震撼了。面對(duì)日益嚴(yán)重的環(huán)境污染,每個(gè)人都責(zé)無旁貸。那么穹頂之下,CFD能做什么呢?
1、開發(fā)清潔煤炭技術(shù)
工程師和設(shè)計(jì)人員使用CFD軟件和相關(guān)模擬技術(shù),開發(fā)出更清潔、更安全的煤炭生產(chǎn)和加工過程。通過模擬分析改善整個(gè)煤炭供應(yīng)鏈,從煤炭開采、到燃燒系統(tǒng)、再到電力生產(chǎn)過程。同時(shí),他們可以考慮煤炭生產(chǎn)和加工過程中的多個(gè)環(huán)節(jié),包括換熱器、燃燒、化學(xué)反應(yīng)和湍流。
CFD能幫助人們減少污染、開發(fā)清潔煤炭技術(shù),體現(xiàn)在大量的煤炭相關(guān)應(yīng)用方面:
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采煤工具設(shè)計(jì)
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礦井通風(fēng)和安全系統(tǒng)
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煤的熱解和燃燒模擬
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燃燒系統(tǒng)如燃燒器和爐膛設(shè)計(jì)
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電廠設(shè)備設(shè)計(jì)
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污染物(NOx, Sox和汞)的分析和控制系統(tǒng)
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開發(fā)結(jié)渣模型
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SCR和SNCR工程
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SO2吸附設(shè)備
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氨水噴入技術(shù)
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空氣預(yù)熱器的設(shè)計(jì)和分析
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顆粒的分離和除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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降低排放,開發(fā)潔凈煤技術(shù)
工程師和設(shè)計(jì)人員使用CFD軟件和相關(guān)模擬技術(shù),從進(jìn)氣、噴油、燃燒到最后排放控制,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)整個(gè)工作流程進(jìn)行全面的優(yōu)化分析研究,充分降低發(fā)動(dòng)機(jī)的污染物排放。
CFD能幫助人們提高發(fā)動(dòng)機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性降低排放,體現(xiàn)在以下相關(guān)方面:
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發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣效率問題
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發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給系統(tǒng)的匹配
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發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻
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發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒
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發(fā)動(dòng)機(jī)的排放控制
3、環(huán)境保護(hù)技術(shù)開發(fā)
CFD解決方案有助于在下列環(huán)境問題方面進(jìn)行模擬和設(shè)計(jì):
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空氣和水污染控制設(shè)備
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過濾器、旋風(fēng)分離器、布袋除塵器、分離器和沉淀器
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垃圾管理和循環(huán)利用系統(tǒng)
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溢洪道、河流、海口灣和沖蝕系統(tǒng)
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攔魚壩、暴雨堰和洪水控制系統(tǒng)
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冷凍器、吸附器和噴淋塔
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排煙羽流河污染擴(kuò)散系統(tǒng)
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垃圾減排、處理和焚燒技術(shù)
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廢水排放系統(tǒng)和航道溢流
4、新能源技術(shù)開發(fā)
可再生能源這個(gè)詞匯涵蓋了廣泛的利用自然資源進(jìn)行電力生產(chǎn)的新技術(shù)。從傳統(tǒng)資源到新資源,如生物質(zhì)、水能、風(fēng)能、太陽能燃料電池、潮汐和波浪能、地?zé)岬?可再生能源在電力生產(chǎn)的總份額中占著持續(xù)增加的作用,尤其是當(dāng)今能源生產(chǎn)商和消費(fèi)者在平衡真實(shí)世界的財(cái)政和效率壓力的同時(shí),尋求對(duì)環(huán)境的影響達(dá)到最小化。
5、建筑環(huán)境優(yōu)化
城市大氣中污染顆粒,本可隨風(fēng)而擴(kuò)散,但越建越高的樓房,卻把污染牢牢鎖在了上空。霧霾天出現(xiàn),風(fēng)四處受阻。為了讓風(fēng)能在樓宇間順暢流通,需要從各個(gè)城市最通風(fēng)的地方引風(fēng)來吹散灰霾,這個(gè)通道就是“城市風(fēng)道”。通過CFD的對(duì)“城市風(fēng)道”進(jìn)行優(yōu)化分析,可以得到更為合理的城市規(guī)劃設(shè)計(jì)。
通過CFD方法對(duì)室內(nèi)空氣質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算分析,可以幫助優(yōu)化空氣凈化設(shè)備的布置,大大提高室內(nèi)空氣凈化效率和凈化效果,同時(shí)降低空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)營能耗。
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