动力工程学报
動力工程學報
동력공정학보
JOURNAL OF POWER ENGINEERING
2013年
6期
424-429
,共6页
张传美%金晶%张号%蒋杰%高文静%董振
張傳美%金晶%張號%蔣傑%高文靜%董振
장전미%금정%장호%장걸%고문정%동진
气化炉%煤气化%对流废热锅炉%多相流%显热回收%数值模拟
氣化爐%煤氣化%對流廢熱鍋爐%多相流%顯熱迴收%數值模擬
기화로%매기화%대류폐열과로%다상류%현열회수%수치모의
采用数值模拟方法对干煤粉加压气流床对流废热锅炉3段受热面和3圈环隙内合成气的流动和温度分布进行了模拟和分析,其中连续相采用组分输运方程并结合Realizable k-ε湍流模型进行求解,颗粒相采用DPM模型,两相间的相互作用采用双向耦合模型求解,温度场基于离散坐标法及灰气体加权和模型进行求解,高压气体的基本参数采用对比态方法、压力组分修正法和Hottel图表法进行确定.结果表明:由上段受热面至下段受热面,由外圈环隙至内圈环隙,合成气的速度逐渐减小,由于堵板的作用,沿废热锅炉高度方向上速度波峰出现偏移;颗粒质量浓度在合成气入口、上段堵板挡住区域和各段受热面底部较大,需要布置吹灰装置;上段受热面、中段受热面、下段受热面和外侧水冷壁的总传热系数分别为274 W/(m2·K)、243 W/(m2·K)、198 W/(m2·K)和223 W/(m2·K).
採用數值模擬方法對榦煤粉加壓氣流床對流廢熱鍋爐3段受熱麵和3圈環隙內閤成氣的流動和溫度分佈進行瞭模擬和分析,其中連續相採用組分輸運方程併結閤Realizable k-ε湍流模型進行求解,顆粒相採用DPM模型,兩相間的相互作用採用雙嚮耦閤模型求解,溫度場基于離散坐標法及灰氣體加權和模型進行求解,高壓氣體的基本參數採用對比態方法、壓力組分脩正法和Hottel圖錶法進行確定.結果錶明:由上段受熱麵至下段受熱麵,由外圈環隙至內圈環隙,閤成氣的速度逐漸減小,由于堵闆的作用,沿廢熱鍋爐高度方嚮上速度波峰齣現偏移;顆粒質量濃度在閤成氣入口、上段堵闆擋住區域和各段受熱麵底部較大,需要佈置吹灰裝置;上段受熱麵、中段受熱麵、下段受熱麵和外側水冷壁的總傳熱繫數分彆為274 W/(m2·K)、243 W/(m2·K)、198 W/(m2·K)和223 W/(m2·K).
채용수치모의방법대간매분가압기류상대류폐열과로3단수열면화3권배극내합성기적류동화온도분포진행료모의화분석,기중련속상채용조분수운방정병결합Realizable k-ε단류모형진행구해,과립상채용DPM모형,량상간적상호작용채용쌍향우합모형구해,온도장기우리산좌표법급회기체가권화모형진행구해,고압기체적기본삼수채용대비태방법、압력조분수정법화Hottel도표법진행학정.결과표명:유상단수열면지하단수열면,유외권배극지내권배극,합성기적속도축점감소,유우도판적작용,연폐열과로고도방향상속도파봉출현편이;과립질량농도재합성기입구、상단도판당주구역화각단수열면저부교대,수요포치취회장치;상단수열면、중단수열면、하단수열면화외측수랭벽적총전열계수분별위274 W/(m2·K)、243 W/(m2·K)、198 W/(m2·K)화223 W/(m2·K).