作为煤焦油悬浮床加氢技术的核心设备—煤焦油悬浮床加氢反应器，中上部温度骤升问题已经成为制约该技术实际应用的技术瓶颈之一。为了解决温度骤升问题，本研究采用计算流体力学方法，基于Fluent软件，对加氢反应器内温度变化进行了数值模拟，并对温度控制措施展开了研究。结果表明，煤焦油悬浮床加氢反应器在3.0 m高度处出现温度骤升，而在温度骤升处增设冷氢管后，冷氢的通入不仅可有效控制反应器中上部温度，解决温度骤升问题，还使得反应器内温度的轴向和径向分布趋于均匀，且冷氢的适宜温度为41 °C～43 °C，最佳温度为43 °C；在此基础上，还研究了冷氢通入前后反应器内流场的变化。根据流速分布模拟结果，结合温度分布云图，可推测出无冷氢通入时，反应器在3.5 m高度左右处出现局部结焦现象，当高度达到5.0 m时，反应器内开始出现因结焦而导致的局部堵塞，当高度到达5.5 m左右处因结焦而出现严重堵塞；而43 °C冷氢的通入不仅解决了温度骤升问题，还抑制了反应器内的轴向流，促进了反应物料的径向流动及混合，使得流速以及气含率的分布更加均匀，有利于反应器内传质及煤焦油加氢反应的进行。

0引言
1煤焦油悬浮床加氢反应器结构及参数
2数学模型
2.1基本假设
2.2网格划分
2.3模型选择
2.4控制方程
2.4.1质量守恒方程
2.4.2动量守恒方程
2.4.3能量守恒方程
3模拟结果与分析
3.1反应器内温度变化模拟
3.2反应器温度控制研究
3.3冷氢对反应器内流场的影响
3.3.1冷氢通入对流速分布的影响
3.3.2冷氢通入对气含率分布的影响
4结 论

黄鑫,高云鹤,郭莉等.基于Fluent的煤焦油悬浮床加氢反应器数值模拟与温度控制研究[J/OL].煤炭转化:1-13[2023-10-19].http://kns.cnki.net/kcms/detail/14.1163.TQ.20231017.1250.002.html