【摘 要】
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为分析基于移动床空气反应器的化学链燃烧系统中的气固流动特性,采用耦合颗粒动理学理论的欧拉-欧拉法对系统建立了三维全尺度的数值模型,并对颗粒循环机理和窜气特性进行了模拟研究.结果 表明,在启动阶段,固体循环率先增大至约5 kg/s,随后下降至1.2 kg/s左右,这与压力分布的动态调控相关.在该系统中,通过调节压差可充分抑制惯性分离器、上部空气反应器和下部空气反应器之间的窜气,从而获得最佳的气体流动路径.当惯性分离器出口、上部空气反应器出口和下部空气反应器出口的压力分别为7.4、11.0和14.6 kPa时
【机 构】
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南京师范大学能源与机械工程学院,南京210023;东南大学能源与环境学院,南京210096;东南大学能源与环境学院,南京210096
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为分析基于移动床空气反应器的化学链燃烧系统中的气固流动特性,采用耦合颗粒动理学理论的欧拉-欧拉法对系统建立了三维全尺度的数值模型,并对颗粒循环机理和窜气特性进行了模拟研究.结果 表明,在启动阶段,固体循环率先增大至约5 kg/s,随后下降至1.2 kg/s左右,这与压力分布的动态调控相关.在该系统中,通过调节压差可充分抑制惯性分离器、上部空气反应器和下部空气反应器之间的窜气,从而获得最佳的气体流动路径.当惯性分离器出口、上部空气反应器出口和下部空气反应器出口的压力分别为7.4、11.0和14.6 kPa时,系统内的窜气率均小于1％.“,”To study the gas-solid flow characteristics in a chemical looping combustion system integrated with a moving bed air reactor,a 3D full-loop numerical model was established using the Eulerian-Eulerian approach integrated with the kinetic theory of granular flow.The solid circulation mechanism and gas leakage performance were studied in detail.The simulation results showed that in the start-up process,the solid circulation rate first increased to approximately 5 kg/s and then dropped to approximately 1.2 kg/s;this observation was related to the dynamic control of the pressure distribution.In this system,the gas leakage between the inertial separator,upper air reactor,and lower air reactor was restrained by adjusting the pressure difference,thus obtaining optimal gas flow paths.When the pressures at the outlets of the inertial separator,upper air reactor,and lower air were 7.4,11.0,and 14.6 kPa,respectively,the gas leakage ratio was less than 1％ in the system.
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