移动床中热气体渗流传热与煤热解过程的数值计算

许伟¹，田芩蔚¹，胡国新¹

(1.上海交通大学动力与能源工程学院,)

摘要:采用热气体对燃烧前的煤颗粒进行渗流加热预处理,通过理论分析和计算的方法研究移动床内热气体渗流加热对煤热解反应过程的影响,建立多孔介质渗流传热传质与煤热解反应相互作用的物理数学模型. 研究不同情况下床内颗粒料层中气固温度和煤热解挥发分析出浓度的分布规律. 计算结果表明,移动床内煤的热解反应与渗流传热传质过程密切相关,增大入口渗流速度以及减少给料量,导致热渗透作用区域扩大,热作用区域内的煤层温度水平提高,热解反应区段向床高方向偏移. 在热解反应区域,孔隙率对渗流传质和煤热解过程有很大的影响. 研究结果对于移动床煤热解反应装置的设计与运行具有一定的参考作用.

关键词:移动床反应器; 煤预热解; 渗流传热; 多孔介质;

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