吕友军
,
韩强
,
赵亮
,
魏利平
,
张西民
,
郭烈锦
工程热物理学报
本文在压力23~27 MPa,温度360~420℃的参数范围内,研究了固定床与流化床的流动阻力特性。实验结果表明:传统的计算固定床压降的Ergun公式在超临界水条件下仍可适用,实验值与Ergun公式计算值的平均误差为13.3%。基于固定床及流化床流动阻力特性实验结果拟合了一个适用于超临界水条件下计算流化床最小流化速度的关联式,实验结果与计算结果的平均误差为3 1%。本文研究为超临界水流化床反应器的参数设计和运行提供有用依据。
关键词:
超临界水
,
流化床
,
阻力
,
最小流化速度
魏利平
,
吕友军
,
魏进家
工程热物理学报
超临界水流化床反应器可以有效气化湿生物质并且高效产氢.超临界水流化床反应器工作的表观流速比较低,颗粒与流体之间的自然对流换热是主要的传热方式.本文通过Boussiesq模型和真实物性流体模型模拟研究了层流条件下单颗粒与超临界水在拟临界点附近的自然对流换热.由于物性变化的影响,颗粒表面附近呈现高速度梯度、高表面涡量和高温度梯度的现象.临界水导热系数和比热的变化对拟临界区的自然对流传热起主导作用,Grashof数和平均Nusselt数在对数坐标下为线性关系.
关键词:
超临界水
,
单颗粒
,
自然对流
,
流化床
魏利平
,
吕友军
,
郭烈锦
工程热物理学报
本文基于欧拉双流体模型和颗粒动理学理论,对超临界水流化床反应器内气固两相流特性进行数值模拟,模拟获得了超临界水流化床反应器内颗粒分布特性和最小流化速度,分析了表观速度、压力、温度、初始床层高度对超临界水流化床流动特性的影响.本文的研究对超临界水流化床反应器结构的设计及操作条件的优化具有重要的指导意义.
关键词:
超临界水
,
流化床
,
反应器
,
数值模拟
魏利平
,
吕友军
,
魏进家
工程热物理学报
超临界水流化床反应器是应用于生物质气化制氢工程中的一种新型反应器,它避免了以往管式反应器容易出现结渣、堵管的不足,而且还具有床内升温迅速、生物质气化充分以及产氢率高等优点。由于采用超临界水作为流化工质,传统流化床的设计方法已经不能满足设计要求。本文基于欧拉双流体模型对超临界水流化床加料方式进行了数值模拟研究,建立了最优加料口结构评价方法,分析了加料口结构、加料速度比以及初始床层高度对超临界水流化床颗粒分布的影响。本文研究进一步完善了超临界水流化床的设计理论。
关键词:
超临界水
,
流化床
,
加料管
,
优化设计