气流床煤气化辐射废锅内多相流动与传热

【摘要】：采用多相流动与传热模型耦合的数值方法,对气流床煤气化辐射废锅内多相流场与传热过程进行了数值模拟。在Euler坐标系中采用组分输运模型计算气体组分扩散过程,并通过realizable k-ε湍流模型计算炉内流场,煤渣颗粒运动轨迹在Lagrange坐标系中计算,并考虑了气固相间双向耦合。利用灰气体加权和模型与离散坐标法相结合,计算了炉内辐射传热过程,并考虑了煤渣颗粒的热辐射特性。结果表明:炉体入口存在张角约为10°的中心射流区,其流速和温度均较高,且周围存在明显回流区,回流区内部分颗粒富集;大部分颗粒直接落入渣池,且粒径越大落入渣池时温度越高;炉内温度分布除中心射流区,整体分布均匀,且随壁面灰渣厚度的增加而升高;计算结果与实验测量结果及文献值基本一致。 【作者单位】： 华东理工大学煤气化教育部重点实验室;神华宁夏煤业集团有限责任公司;
【关键词】： 辐射废锅 辐射传热 多相流 煤气化
【基金】：国家重点基础研究发展计划项目(2004CB217707) 国家自然科学基金项目(20876048) 教育部新世纪优秀人才支持计划项目(NCET-06-0416) 教育部长江学者与创新团队发展计划项目(IRT0620)~~
【分类号】：TQ546
【正文快照】： 引言先进气流床煤气化工艺按产物冷却方式分主要有激冷流程、辐射废锅流程和废锅-激冷流程3种。第1种流程主要用于合成氨、甲醇合成等相关产业,后两种主要用于整体煤气化联合循环(IGCC)发电和煤基多联产。国内对激冷流程中洗涤冷却室进行了深入研究[1-2],但对辐射废锅的研究

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