CAJ | 학술논문

针对Shell气化炉在国内运行现状,利用数值模拟方法对国内某化工厂Shell气化炉进行三维建模,采用Realizable k-e模型封闭湍流方程,应用随机轨道模型计算煤粉颗粒流流动,利用未反应核缩芯模型和涡扩散模型(Eddy-dissipation concept,EDC)分别模拟颗粒表面的化学反应和均相反应过程,采用P1辐射模型考虑了热辐射气体的辐射传热作用.研究结果表明:Shell气化炉采用中下部四喷嘴切向进料,炉内涡旋流动明显,流场十分复杂,颗粒在旋流夹带和离心力作用下在烧嘴以上和气化炉底部甩向壁面附着形成液态渣膜,干煤粉气化过程在较小的空间内完成,旋流同时延长了物料在炉内的停留时间,物料在Shell气化炉内的停留时间最长超过11s,此外,气化炉内合成气组成分布与温度分布存在一对应变化关系.
침대Shell기화로재국내운행현상,이용수치모의방법대국내모화공엄Shell기화로진행삼유건모,채용Realizable k-e모형봉폐단류방정,응용수궤궤도모형계산매분과립류류동,이용미반응핵축심모형화와확산모형(Eddy-dissipation concept,EDC)분별모의과립표면적화학반응화균상반응과정,채용P1복사모형고필료열복사기체적복사전열작용.연구결과표명:Shell기화로채용중하부사분취절향진료,로내와선류동명현,류장십분복잡,과립재선류협대화리심력작용하재소취이상화기화로저부솔향벽면부착형성액태사막,간매분기화과정재교소적공간내완성,선류동시연장료물료재로내적정류시간,물료재Shell기화로내적정류시간최장초과11s,차외,기화로내합성기조성분포여온도분포존재일대응변화관계.