针对煤热解过程模拟难以兼顾预测能力和计算量的问题，通过壳层法与Ergun公式分别对网格单元及动量方程进行简化，同时采用水分蒸发、煤热解动力学、焦油裂解模型与控制方程结合的方法对黄陵气煤低温热解过程进行数值计算，建立了一种计算速度快且能够较好地预测煤样内部温度、气体速度、挥发分产率分布的一维瞬态模型。该模型模拟的各挥发分产率与实验结果基本吻合，误差不超过14%；低温热解模拟过程可在47 min内快速计算完成。利用该模型分析了低温热解过程中煤样内部多物理场的变化规律及其对热解进程、产物分布的影响。研究发现，水分蒸发吸热导致煤样内层升温较慢，从而迟滞热解反应的进行并增加热解反应时间；水蒸气、焦油和热解气生成速率决定气体速度的大小，气体速度大小对焦油裂解反应影响显著，气体速度越小焦油裂解越快，即从煤样外部到内部发生焦油裂解反应的概率越高；升温速率是影响热解气和焦油产率的重要因素，升温速率越低热解越充分，挥发分所代表的热解气与焦油产率越高；煤样粒度对热解气和焦油产率的影响较小。

0 引 言
1 实验部分
2 数值模拟模型建立
2.1条件假设及煤样单元划分
2.2 数学模型选取
2.2.1 煤热解中水分蒸发模型
2.2.2 煤热解的动力学模型
2.2.3 煤热解的焦油裂解模型
2.2.4 控制方程
2.3 模型参数
2.4 模型求解
2.5 模拟速度
2.6 模型验证
3模拟结果分析
3.1 煤样温度分布规律
3.2 气体速度变化规律
3.3 挥发分生成速率变化规律
3.4挥发分随颗粒粒度变化规律
3.5挥发分随壁面升温速率变化规律
4 结 论