化工学报
化工學報
화공학보
JOURNAL OF CHEMICAL INDUSY AND ENGINEERING (CHINA)
2009年
4期
864-871
,共8页
倪建军%梁钦锋%代正华%于广锁%于遵宏
倪建軍%樑欽鋒%代正華%于廣鎖%于遵宏
예건군%량흠봉%대정화%우엄쇄%우준굉
两相流%颗粒碰撞%撞击流气化炉%Stokes数
兩相流%顆粒踫撞%撞擊流氣化爐%Stokes數
량상류%과립팽당%당격류기화로%Stokes수
对撞击流气化炉内气粒两相流动进行了三维数值模拟.在Euler坐标系中计算气相流场,在Lagrange坐标系中跟踪颗粒运动轨迹,考虑了熔融灰渣颗粒间的碰撞合并、反弹.模拟结果与冷模流场测试数据、热模实验现象一致.通过考察不同工况下的流场计算发现:增加喷嘴以上直段高度使流场更对称,物料停留时间增加,若同时提高入口气速将使颗粒在炉壁的沉积量增加;模拟结果与热模实验都表明撞击形成的强烈湍流和火焰主要集中在撞击中心;颗粒碰撞合并使炉内颗粒选择性团聚,但炉内颗粒浓度分布整体比较合理;Stokes数为0.19的小颗粒跟随性较好,较大Stokes数颗粒不易被流场控制,且对流场具有较大的影响.
對撞擊流氣化爐內氣粒兩相流動進行瞭三維數值模擬.在Euler坐標繫中計算氣相流場,在Lagrange坐標繫中跟蹤顆粒運動軌跡,攷慮瞭鎔融灰渣顆粒間的踫撞閤併、反彈.模擬結果與冷模流場測試數據、熱模實驗現象一緻.通過攷察不同工況下的流場計算髮現:增加噴嘴以上直段高度使流場更對稱,物料停留時間增加,若同時提高入口氣速將使顆粒在爐壁的沉積量增加;模擬結果與熱模實驗都錶明撞擊形成的彊烈湍流和火燄主要集中在撞擊中心;顆粒踫撞閤併使爐內顆粒選擇性糰聚,但爐內顆粒濃度分佈整體比較閤理;Stokes數為0.19的小顆粒跟隨性較好,較大Stokes數顆粒不易被流場控製,且對流場具有較大的影響.
대당격류기화로내기립량상류동진행료삼유수치모의.재Euler좌표계중계산기상류장,재Lagrange좌표계중근종과립운동궤적,고필료용융회사과립간적팽당합병、반탄.모의결과여랭모류장측시수거、열모실험현상일치.통과고찰불동공황하적류장계산발현:증가분취이상직단고도사류장경대칭,물료정류시간증가,약동시제고입구기속장사과립재로벽적침적량증가;모의결과여열모실험도표명당격형성적강렬단류화화염주요집중재당격중심;과립팽당합병사로내과립선택성단취,단로내과립농도분포정체비교합리;Stokes수위0.19적소과립근수성교호,교대Stokes수과립불역피류장공제,차대류장구유교대적영향.
