基于CFD的液固分选流化床数值模拟

韦鲁滨¹，孙铭阳¹，孟丽诚^1,2，朱学帅¹，李大虎¹

1. 中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院2. 汾西矿业集团运销管理中心

摘 要：利用RNG k-ε湍流模型、VOF（Volume of Faction）多相流模型模拟了液固分选流化床（LSFBS）内外气液两相流场。待气液两相流场稳定后,耦合离散相模型（DPM）模拟了粗煤泥颗粒在LSFBS内部的分选过程。模拟结果能很好地吻合实验结果,其中与试验结果相比所有密度级在重产物中分配率的均方根误差为2.47,预测精煤产率相对误差为2.38%。在此基础上,分析了LSFBS速度场的分布特点;研究了上升水流速度和不同脉动周期、脉动波形的上升水流对分选效果的影响;得到了分选密度和可能偏差与上升水流速度间的函数关系;发现脉动水流分选精度低于均匀上升水流,对于脉动上升水流,最佳脉动周期为1.25 s,最佳波形为矩形。

关键词：液固分选流化床;CFD;多相流;流场;脉动水流;