化工学报
化工學報
화공학보
JOURNAL OF CHEMICAL INDUSY AND ENGINEERING (CHINA)
2013年
3期
897-905
,共9页
梅书霞%谢峻林%何峰%金明芳
梅書霞%謝峻林%何峰%金明芳
매서하%사준림%하봉%금명방
分解炉%煤燃烧%碳酸钙分解%耦合%数值模拟
分解爐%煤燃燒%碳痠鈣分解%耦閤%數值模擬
분해로%매연소%탄산개분해%우합%수치모의
针对一实际尺寸的DD分解炉进行了煤燃烧与碳酸钙分解耦合过程的三维数值模拟研究,其中,对连续相采用Euler坐标系下的K-ε双方程湍流模型,采用离散相模型(discrete phase model)进行颗粒相的运动轨迹计算,采用组分运输模型(species transport model)结合涡耗散概念模型(EDC)模拟煤粉燃烧及生料分解过程,采用P-1辐射模型计算气体和颗粒之间的辐射换热.计算所得煤粉燃烬率为86%,碳酸钙分解率为92.9%,与工程实际数据吻合较好,表明模拟结果的可信性.研究结果表明:来自底部向上运动的高速烟气流与两股横向三次风相遇后,汇合成一股高速向上运动的主气流,携带着煤粉流在分解炉中心处向上运动,并偏向位于分解炉侧面的出口方向;煤粉的燃烧主要发生在分解炉下半柱体部分中心处,并形成了高温区;碳酸钙则围绕着高温区迅速分解,其分解过程主要发生在分解炉下半柱体部分.
針對一實際呎吋的DD分解爐進行瞭煤燃燒與碳痠鈣分解耦閤過程的三維數值模擬研究,其中,對連續相採用Euler坐標繫下的K-ε雙方程湍流模型,採用離散相模型(discrete phase model)進行顆粒相的運動軌跡計算,採用組分運輸模型(species transport model)結閤渦耗散概唸模型(EDC)模擬煤粉燃燒及生料分解過程,採用P-1輻射模型計算氣體和顆粒之間的輻射換熱.計算所得煤粉燃燼率為86%,碳痠鈣分解率為92.9%,與工程實際數據吻閤較好,錶明模擬結果的可信性.研究結果錶明:來自底部嚮上運動的高速煙氣流與兩股橫嚮三次風相遇後,彙閤成一股高速嚮上運動的主氣流,攜帶著煤粉流在分解爐中心處嚮上運動,併偏嚮位于分解爐側麵的齣口方嚮;煤粉的燃燒主要髮生在分解爐下半柱體部分中心處,併形成瞭高溫區;碳痠鈣則圍繞著高溫區迅速分解,其分解過程主要髮生在分解爐下半柱體部分.
침대일실제척촌적DD분해로진행료매연소여탄산개분해우합과정적삼유수치모의연구,기중,대련속상채용Euler좌표계하적K-ε쌍방정단류모형,채용리산상모형(discrete phase model)진행과립상적운동궤적계산,채용조분운수모형(species transport model)결합와모산개념모형(EDC)모의매분연소급생료분해과정,채용P-1복사모형계산기체화과립지간적복사환열.계산소득매분연신솔위86%,탄산개분해솔위92.9%,여공정실제수거문합교호,표명모의결과적가신성.연구결과표명:래자저부향상운동적고속연기류여량고횡향삼차풍상우후,회합성일고고속향상운동적주기류,휴대착매분류재분해로중심처향상운동,병편향위우분해로측면적출구방향;매분적연소주요발생재분해로하반주체부분중심처,병형성료고온구;탄산개칙위요착고온구신속분해,기분해과정주요발생재분해로하반주체부분.