氧煤比對(duì)水煤漿氣化影響的數(shù)值模擬
作者/來源：于海龍，趙翔， 周志軍， 周俊虎， 岑可法 (浙江大學(xué)熱能工程研究所能源潔凈利用與環(huán)境工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江 杭州 3 1 0 0 2 7) 日期： 2010-01-05 點(diǎn)擊率：1418
摘 要：用數(shù)值方法模擬了水煤漿氣化過程中氧煤比對(duì)氣化過程和出口煤氣成分以及碳轉(zhuǎn)化率的影響規(guī)律．總結(jié)了在具有復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)的高溫、高壓容器中，對(duì)水煤漿氣化過程的數(shù)值模擬時(shí)經(jīng)常遇到的問題和解決方法．得到了氣化爐內(nèi)的溫度場(chǎng)、流場(chǎng)、濃度場(chǎng)以及出口粗煤氣成分，其結(jié)果與工程實(shí)際相比非常接近；并利用得到的結(jié)果分析了影響水煤漿氣化過程和出口煤氣成分的主要因素即氧煤比，提出了提高出口煤氣有效成分 ( C O+H2 )的措施．
關(guān)鍵詞：水煤漿；氣化；氧煤比；數(shù)值模擬
隨著水煤漿氣化技術(shù)的快速發(fā)展，使得對(duì)于具有復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)的高溫、高壓容器內(nèi)的流場(chǎng)以及溫度場(chǎng)、濃度場(chǎng)等的數(shù)值模擬計(jì)算的要求更加迫切．從筆者的研究結(jié)果來看，利用 P C機(jī)可以對(duì)復(fù)雜的水煤漿氣化過程進(jìn)行數(shù)值模擬，使在水煤漿氣化爐開發(fā)以及改造過程中耗費(fèi)人力、物力、財(cái)力的繁瑣的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證工程得以大大的簡(jiǎn)化．目前，我國(guó)對(duì)水煤漿氣化技術(shù)以及一些關(guān)鍵設(shè)備、控制和模擬計(jì)算軟件全部依賴進(jìn)口，使得國(guó)家耗費(fèi)了大量的外匯資金，而且受到技術(shù)支持的限制，培訓(xùn)運(yùn)行的專業(yè)技術(shù)人才周期較長(zhǎng)．因此，開發(fā)自己的模擬計(jì)算以及控制軟件、研發(fā)不受國(guó)外技術(shù)專利限制的新型水煤漿氣化爐成為目前我國(guó)水煤漿氣化技術(shù)推廣應(yīng)用和大型化發(fā)展的瓶頸．
水煤漿氣化過程可以利用有限速率化學(xué)反應(yīng)和非預(yù)混燃燒兩種方法來進(jìn)行模擬計(jì)算．有限速率化學(xué)反應(yīng)法相對(duì)比較復(fù)雜，需要較多的化學(xué)反應(yīng)及動(dòng)力學(xué)參數(shù)，而且在反應(yīng)機(jī)理尚不十分清楚的情況下，定義這些化學(xué)反應(yīng)和動(dòng)力學(xué)參數(shù)比較困難，需要不斷的驗(yàn)證和根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選取，計(jì)算也比較....
