下吸式气化炉主动配风工况特性模拟研究
2024年 第S2期
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作者:
牛毅
郑仙荣
崔志刚
单位:
太原理工大学电气与动力工程学院 循环流化床高效清洁与利用山西省重点实验室
摘要:
以某公司下吸式固定床气化炉为研究对象,基于OpenFOAM研究在给定流量条件下联合配风和双层配风工况在沿炉高压力变化、速度场分布和气化剂停留时间等方面的特性差异。在建模过程中,选用RNG k-e模型和改进的孔隙模型,使用专为多孔介质床层设计的求解器求解。结果表明:下层配风口位置即为压力提升位置且流量与压力正相关,联合配风在0~0.73 m压力提升较小,相对于双层配风有更合理的压力分布;该气化炉内流场呈现多个漩涡,速度分布具有良好对称性,说明炉内流场旋流稳定持续;联合与双层配风工况中二次风的通入,使气化剂停留时间分别增加46.6%和23.9%;联合工况气化剂停留时间较双层工况提升18.3%。0.60~1.20 m的流速随中心管流量增加而增大,最大平均流速达0.21 m/s; 0~0.60 m的压力随下层管流量增加而增大,最大压力为38.9 kPa。联合配风工况具有最佳流动状态,拥有比较理想的气化压力和气化剂停留时间分布;在主动配风时具有一定灵活性,有利于物料与气化剂的充分混合,对实际配风操作有一定指导意义。
关键词:
下吸式气化炉
生物质
配风工况
OpenFOAM
数值模拟
图表:
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引用格式:
[1]牛毅,郑仙荣,崔志刚.下吸式气化炉主动配风工况特性模拟研究[J].洁净煤技术,2024,30(S2):377-383.