T e x a c o氣流床煤氣化爐內(nèi)氣固兩相流動的數(shù)值模擬
作者/來源：劉升 郝英立 (東南大學(xué)能源與環(huán)境學(xué)院，東南大學(xué)空間科學(xué)與技術(shù)研究院) 日期： 2009-12-08 點(diǎn)擊率：1452
摘要 ： 應(yīng)用 E u l e r i a n — L a g r a n g i a n方法對國內(nèi)某工廠實(shí)際運(yùn)行的 T e x a c o氣流床煤氣化爐內(nèi)氣固兩相流動進(jìn)行了模擬． 采用 R e a l i z a b l e k - e模型計算爐內(nèi)復(fù)雜氣體湍流運(yùn)動， 應(yīng)用顆粒軌道模型追蹤煤粉顆粒在湍流氣流中的運(yùn)動軌跡． 通過數(shù)值計算取得了爐內(nèi)氣相速度矢量、 顆粒運(yùn)動軌跡、 顆粒碰撞壁面并沉積于壁面的沉積通量和顆粒在爐內(nèi)的停留時間分布． 揭示了該氣化爐的氣固兩相流動特性， 并分析 了運(yùn)行工況對壁面沉積通量分布的影響規(guī)律． 結(jié)果表明： 氣化爐內(nèi)的氣體流場存在回流， 回流延長了顆粒在氣化爐內(nèi)的停留時間， 顆粒沉積通量最大的位置為筒體段下部和錐體段上部；絕大部分顆粒在氣化爐內(nèi)的停留時間在 5 S以內(nèi)， 氣體流量降低時顆粒在爐內(nèi)的停留時間減少．
關(guān)鍵詞： 氣流床煤氣化爐； 顆粒軌跡； 沉積率； 停留時間
煤氣化技術(shù)是煤炭清潔及其高效利用的主要途徑之一． 氣流床煤氣化技術(shù)以其單位體積處理量大、 氣化強(qiáng)度高、 碳轉(zhuǎn)化率高、 合成氣中不含焦油和酚等物質(zhì)而得到廣泛應(yīng)用． T e x a c o氣流床煤氣化爐是典型的水煤漿氣流床煤氣化爐， 也是 目前國內(nèi)應(yīng)用最多的氣流床煤氣化爐．
T e x a c o氣化爐為耐火磚爐壁結(jié)構(gòu)， 采用液態(tài)排渣技術(shù)． 爐內(nèi)熔融態(tài)煤灰渣沉積到耐火磚壁面形成穩(wěn)定渣層， 渣層在向下流動過程中對耐火磚有侵蝕作用． T e x a c o氣化爐在生產(chǎn)中較多出現(xiàn)的渣堵、耐火磚壽命縮短、 運(yùn)行不穩(wěn)定等問題暴露出對其中氣固兩相流、 熱質(zhì)傳遞、 化學(xué)反應(yīng)等基本規(guī)律的掌握還不充分．
研究氣流床氣化爐內(nèi)氣固兩相流動和分析壁面上....
