• 论文
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
换热管束壁面颗粒沉积状况的数值模拟
  • 119
  • 作者

    刘坤朋魏博张亚新王建江陈丽娟刘宁

  • 单位

    新疆大学化工学院省部共建碳基能源资源化学与利用国家重点实验室新疆煤炭清洁转化与化工过程自治区重点实验室

  • 摘要
    随着计算流体力学的不断发展,许多学者提出了受热面结渣沾污状况的预测模型,然而,由于灰颗粒的沉积过程较为复杂,为了简化计算,很多因素在现有模型中并未考虑。本文在现有模型的基础上,综合考虑了还原性气氛对灰颗粒粘度的影响以及灰中碱金属对颗粒粘结概率的影响,基于数值模拟研究了不同模型下换热管束颗粒沉积状况,并探究了纵向节距及壁面温度对管束壁面颗粒沉积状况的影响。研究结果表明:考虑不同的修正模型后,颗粒沉积效率均有一定程度的增加,且同时考虑还原性气氛及碱金属对沉积过程的影响时,其颗粒沉积效率相对于基础模型变化率为22.24%。颗粒在同列管束壁面上沉积质量的分布并不一致,对于第一排管束,颗粒主要沉积在30°~150°,且90°附近区域颗粒沉积质量最大;而随着管排数的增大,颗粒沉积质量分布越来越均匀。随着纵向节距的增加,第一排管束颗粒沉积质量基本不变,而后排管束的颗粒沉积质量逐渐增加;而随着温度的升高,各管束颗粒沉积质量略有增加,但变化并不明显,这是因为沉积过程受到多种机理耦合作用。
  • 关键词

    换热管束颗粒沉积还原性气氛碱金属数值模拟

  • 文章目录
    0 引 言
    1 模型设定
    1.1 几何模型
    1.2 模型和边界条件
    1.3 颗粒沉积模型及模型优化
    2 结果与讨论
    2.1 网格无关性验证
    2.2 沉积模型优化前后壁面灰沉积效率
    2.3 同列管束颗粒沉积质量分布
    2.4 纵向节距对颗粒沉积状况的影响
    2.5 壁面温度对颗粒沉积状况的影响
    3 结 论
  • 引用格式
    刘坤朋,魏博,张亚新,王建江,陈丽娟,刘宁.换热管束壁面颗粒沉积状况的数值模拟[J/OL].煤炭转化:1-10[2023-06-15].http://kns.cnki.net/kcms/detail/14.1163.TQ.20230404.1730.002.html
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