CAJ | 학술논문

以煤催化气化制合成天然气技术为研究背景，内径0.2 m，高6 m，处理量为0.5 t/d的流化床气化炉为研究对象，建立了煤催化气化流化床气化炉的数学模型。将气化炉简化为3个区域：分布板区、气泡区和自由段区，基于稳态一维模型，考虑了加压下流体力学性质（最小流化速度、射流高度和直径、气泡直径和速度以及床层膨胀比），质量和热量传递，以及催化气化反应动力学（煤焦燃烧、水蒸气气化、变换和甲烷化）等因素对气化结果的影响。计算结果表明：当射流管引入氧气后，颗粒温度迅速达到最大值随后下降最后趋于平缓；氢气和二氧化碳浓度随着床高近似线性增加，但一氧化碳和甲烷随床高增加缓慢；3.1 MPa时最大气泡直径约为0.11 m，气化炉内不会发生节涌现象。计算床温和气体组成与实验结果有良好的一致性。
이매최화기화제합성천연기기술위연구배경，내경0.2 m，고6 m，처리량위0.5 t/d적류화상기화로위연구대상，건립료매최화기화류화상기화로적수학모형。장기화로간화위3개구역：분포판구、기포구화자유단구，기우은태일유모형，고필료가압하류체역학성질（최소류화속도、사류고도화직경、기포직경화속도이급상층팽창비），질량화열량전체，이급최화기화반응동역학（매초연소、수증기기화、변환화갑완화）등인소대기화결과적영향。계산결과표명：당사류관인입양기후，과립온도신속체도최대치수후하강최후추우평완；경기화이양화탄농도수착상고근사선성증가，단일양화탄화갑완수상고증가완만；3.1 MPa시최대기포직경약위0.11 m，기화로내불회발생절용현상。계산상온화기체조성여실험결과유량호적일치성。