Чисельне моделювання пилового забруднення робочих зон біля штабелю

Abstract

UK: Розглядається задача оцінювання рівня забруднення повітря в робочих зонах за штабелем вугілля. Ставиться задача розробки CFD моделі, що дозволяє прогнозувати рівень пилового забруднення повітря з урахуванням процесу зволоження поверхні штабелю. Для моделювання процесу поширення вугільного пилу в повітрі використовується двовимірне рівняння масопереносу, що враховує поширення вугільного пилу за рахунок конвекції та дифузії. Для розрахунку швидкості повітряного потоку біля штабеля вугілля використовуються рівняння Нав’є-Стокса. Для чисельного інтегрування моделюючих рівнянь використовуються різницеві схеми розщеплення. Створено комп’ютерний код на базі розробленої CFD моделі. Розроблений код може бути використаний для аналізу ефективності використання зволоження поверхні вугілля для зниження пилового забруднення робочих зон. Представлені результати обчислювального експерименту.

EN; The problem of estimating the level of air pollution in the working areas near the coal pile is considered. The task is to develop a CFD model that allows to predict the level of air dust pollution, taking into account the process of wetting the surface of the coal pile. To model the process of coal dust transfer in the air, a twodimensional mass transfer equation is used, which takes into account coal dust transfer due to convection and diffusion. The Navier-Stokes equations are used to calculate the air flow field near the coal pile. Finite-difference schemes of splitting are used for numerical integration of modeling equations. Computer code is developed on the basis of created CFD model. The developed code can be used to analyze the effectiveness of the coal surface wetting to reduce dust pollution of work areas near coal piles. The results of a computational experiment are presented.