锥形下行床内流动行为的CFD数值模拟

论文摘要

针对传统圆柱形下行床中固含率较低的问题,提出采用锥形下行床作为褐煤热解反应器。采用CFD软件进行数值模拟,考察了颗粒循环通量、密度、粒径等因素对锥形下行床中径向和轴向流动规律的影响。结果表明:增加颗粒循环通量或降低颗粒密度均可显著提高床层固含率平均水平,并强化颗粒对浓相环形区峰值的影响;颗粒粒径对固含率影响较弱,主要影响浓相环形区出峰位置;颗粒循环通量显著影响着反应器内轴向压力的变化幅度。通过考察气固轴向速度分布发现,减小颗粒密度和粒径可降低气固间滑移速度,有效提高颗粒的跟随性。与传统圆柱形下行床相比,锥形下行床可显著提高床层平均固含率,适合于褐煤热解等以颗粒相作为反应物的快速反应。

论文目录

• 1 模拟方法及验证
•   1.1 几何模型
•   1.2 CFD模型
• 2 结果与讨论
•   2.1 径向固含率的分布
•     2.1.1 颗粒通量对径向固含率分布的影响
•     2.1.2 颗粒密度对径向固含率分布的影响
•     2.1.3 粒径对径向固含率分布的影响
•   2.2 轴向流动规律
•     2.2.1 颗粒通量对轴向压力分布的影响
•     2.2.2 颗粒密度对轴向压力分布的影响
•     2.2.3 颗粒密度对轴向气固速度分布的影响
•     2.2.4 粒径对轴向气固速度分布的影响
•   2.3 锥形下行床对增浓的影响
•   2.4 锥形下行床与圆柱形下行床的比较
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 连文豪,潘雪儿,杨景轩,张忠林,郝晓刚

关键词: 计算流体动力学,锥形下行床,下行床,固含率,流动行为

来源: 太原理工大学学报 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 无机化工,有机化工,燃料化工,矿业工程

单位: 太原理工大学化学化工学院

基金: 国家自然科学基金资助项目(U1710101,21506139)

分类号: TD849.2;TQ051.1;TQ530.2

DOI: 10.16355/j.cnki.issn1007-9432tyut.2019.06.009

页码: 764-770

总页数: 7

文件大小: 945K

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