德士古气化炉混泥煤浆气化数值模拟研究

作者:谭次洋; 董美蓉; 李勇亮; 龙嘉健; 陆继东
来源:工业炉, 2022, 44(04): 1-7+15.
DOI:10.3969/j.issn.1001-6988.2022.04.001

摘要

以德士古气化炉为原型,对掺混油泥的煤浆气化过程进行三维数值模拟计算。通过双通道入口表征复杂喷嘴结构;以随机轨道模型耦合湍流-煤浆颗粒的运动;使用未反应缩核模型计算焦炭颗粒与气体间的化学反应,考虑了灰层的阻力作用;采用有限速率/涡耗散模型计算气相间的化学反应,描述了各气体成分间的转化过程。研究表明:煤浆浓度增大能提高有效气含量,但炉温和碳转化率降低;随着氧浆比提升,有效气含量呈现先升后降的态势,存在极大值,同时炉温显著升高,利于液态熔渣流动;中心氧配比及炉压增大对出口气体组分影响不大,但能促进焦炭的气化转化。

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