折流式移动流化床COREX煤气预还原粉铁矿的数值模拟

来源期刊：工程科学学报2013年第2期

论文作者：罗卫 赵志龙 郭占成

文章页码：169 - 176

关键词：流化床;二相流动;铁矿还原;计算流体动力学(CFD);数值分析;计算机模拟;

摘    要：建立了折流式移动流化床内粉铁矿预还原的二维气固反应流CFD模型.模型的数值求解采用PHOENICS和FLUENT的联合求解.与之前的实验结果相比,在冷态条件下单床层平均压降和气固相流动行为的数值模拟结果与其基本一致,得出所提出的数学模型是可靠的.在此模型基础上,对采用COREX输出煤气对铁矿粉预还原的工艺过程进行热态模拟.在模拟的工况条件下,还原气温度的整体降幅700 K,气相CO和H₂还原势的利用率分别达到38%和26%,矿粉的还原分数达到75%,即反应器内有良好的气固换热而且对COREX煤气还原势的利用率较高,实现了对还原气热能和还原势的梯度利用.