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作者
尚曼霞姚禹歌张缦黄中杨海瑞
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单位
清华大学能源与动力工程系热科学与动力工程教育部重点实验室
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摘要
制粉系统中制粉乏气与煤粉的混合物分离由气固分配器来完成,气固分配器上、下出口的气固分配特性对锅炉的安全运行及污染物控制有很大影响。本研究使用计算流体动力学(CFD)软件对气固分配器内的气固流动进行了数值模拟,计算采用了稠密离散相模型(DDPM)和颗粒流动力学理论(KTGF)的四向耦合方法,并预测了制粉乏气和燃料颗粒在上、下出口处的质量分布。结果表明:入口气体流速vin和颗粒直径Dp对气固分配器的气固分配特性均有重要影响。提高入口气体流速vin和增大颗粒直径Dp,既有利于提高气固分配器的分离效率,又有利于降低气固分配器上出口乏气含粉量:在保持其他参数不变时,vin由10 m/s提高到20 m/s,分离效率提高了23.7%,乏气含粉量降低了73.3%,Dp由10μm增大到25μm,分离效率提高了45.6%,乏气含粉量降低了98.9%;均有利于锅炉的安全运行及污染物控制。
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关键词
气固分配器制粉系统数值模拟DDPM质量分布
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文章目录
0 引 言
1 气固分配器数值计算方法
1.1 几何模型及网格划分
1.2 数学模型
1.2.1 气相控制方程
1.2.2 颗粒相控制方程
2 模型参数设置
2.1 边界条件
2.2 数值计算方法
3 结果与讨论
3.1 气固分配器内流场流动特性
3.2 气固分配器气固分配特性
3.2.1 入口气体流速对气固分配器气固分配特性的影响
3.2.2 颗粒直径对气固分配器气固分配特性的影响
4 结 论
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引用格式
尚曼霞,姚禹歌,张缦,黄中,杨海瑞.制粉系统气固分配器气固两相的数值模拟[J].煤炭转化,2022,45(05):17-24.DOI:10.19726/j.cnki.ebcc.202205003.
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