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100kW_(th)加压循环流化床富氧燃烧试验研究
被引量：
3
1
作者
昝海峰
陈晓平
+7 位作者
刘道银
马吉亮
钟文琪
梁财
耿鹏飞
徐劲松
刘威
潘苏阳
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期3822-3828,共7页
加压循环流化床富氧燃烧技术(PCFB-OFC)是一种新型清洁高效的燃烧技术,其高碳捕获率和低能耗的特点受到广泛关注,具有很好的发展潜力和工业应用前景。受限于燃烧压力升高后带来的问题,现有关于加压循环流化床富氧燃烧的研究多着重于理...
加压循环流化床富氧燃烧技术(PCFB-OFC)是一种新型清洁高效的燃烧技术,其高碳捕获率和低能耗的特点受到广泛关注,具有很好的发展潜力和工业应用前景。受限于燃烧压力升高后带来的问题,现有关于加压循环流化床富氧燃烧的研究多着重于理论建模或基于小型试验台的试验及机理研究。东南大学自主研发了热输入功率为100 kW的加压循环流化床富氧燃烧热态试验装置,实现了加压循环流化床富氧燃烧技术的规模化示范,并获得了热态试验数据和设计及运行经验。试验结果表明,该装置能够实现空气燃烧和富氧燃烧模式的平稳切换,在0.6 MPa压力下循环流化床能够稳定运行,炉内温度变化平稳,并且加压富氧燃烧模式下干烟气中CO_(2)体积分数能够稳定维持在90%以上,达到预期设计目标。燃烧压力的提升加快了化学反应速率并且延长了气体停留时间,再结合2级配风模式,使燃料氮更多的转化为氮气,最终表现出压力升高显著降低尾气中NO和N_(2)O的排放。此外,压力升高提升了燃烧效率,烟气中CO和CH_(4)的体积分数显著降低,并分别在0.4 MPa和0.2 MPa时达到较低体积分数。
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关键词
加压循环流化床
富氧燃烧
NO_(x)排放
CO排放
二氧化碳捕集
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职称材料
快速流化床颗粒团絮特征的MP-PIC数值模拟
被引量：
6
2
作者
孙子文
陈岱琳
+1 位作者
钟文琪
Aibing Yu
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第8期3443-3451,共9页
为了研究快速流化床颗粒的团絮特征,建立了基于多相质点网格法的快速流化床气固多相流三维数理模型,气相场采用大涡湍流模型,通过求解牛顿运动方程得到颗粒相运动信息,气固间相互作用力采用Gidaspow曳力模型,固体间作用力通过计算颗粒...
为了研究快速流化床颗粒的团絮特征,建立了基于多相质点网格法的快速流化床气固多相流三维数理模型,气相场采用大涡湍流模型,通过求解牛顿运动方程得到颗粒相运动信息,气固间相互作用力采用Gidaspow曳力模型,固体间作用力通过计算颗粒应力梯度得到。基于该模型,对三维快速流化床上升管(H=3 m、d=0.1 m)气固流动开展了数值模拟,并与实验进行了校正,研究了在气速工况Ug=5.28 m?s-1下的颗粒(ρp=2650 kg?m-3、dp=250μm)团絮性质,实现了对上升管内颗粒团絮的基本类型(条形团絮、马鞍形团絮、U形团絮)的成功预测,并揭示了不同类型团絮在上升管内形成、发展、聚并直至破碎的演化规律。结果表明,上升管径向颗粒团絮的平均颗粒浓度分布呈现中间低两边高的环核结构,颗粒团絮速度的分布与其相反;随着轴向高度的增加,颗粒团絮的颗粒浓度逐渐降低而速度逐渐增加,但达到一定高度后变化减缓。
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关键词
欧拉-朗格朗日
多相质点网格法
数值模拟
快速流化床
颗粒团絮
多相流
介尺度
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职称材料
题名
100kW_(th)加压循环流化床富氧燃烧试验研究
被引量：
3
1
作者
昝海峰
陈晓平
刘道银
马吉亮
钟文琪
梁财
耿鹏飞
徐劲松
刘威
潘苏阳
机构
东南大学
能源
与环境学院
东南大学能源热转化及其过程测控教育部重点实验室
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期3822-3828,共7页
基金
国家重点研发计划资助项目(2016YFB0600802)。
文摘
加压循环流化床富氧燃烧技术(PCFB-OFC)是一种新型清洁高效的燃烧技术,其高碳捕获率和低能耗的特点受到广泛关注,具有很好的发展潜力和工业应用前景。受限于燃烧压力升高后带来的问题,现有关于加压循环流化床富氧燃烧的研究多着重于理论建模或基于小型试验台的试验及机理研究。东南大学自主研发了热输入功率为100 kW的加压循环流化床富氧燃烧热态试验装置,实现了加压循环流化床富氧燃烧技术的规模化示范,并获得了热态试验数据和设计及运行经验。试验结果表明,该装置能够实现空气燃烧和富氧燃烧模式的平稳切换,在0.6 MPa压力下循环流化床能够稳定运行,炉内温度变化平稳,并且加压富氧燃烧模式下干烟气中CO_(2)体积分数能够稳定维持在90%以上,达到预期设计目标。燃烧压力的提升加快了化学反应速率并且延长了气体停留时间,再结合2级配风模式,使燃料氮更多的转化为氮气,最终表现出压力升高显著降低尾气中NO和N_(2)O的排放。此外,压力升高提升了燃烧效率,烟气中CO和CH_(4)的体积分数显著降低,并分别在0.4 MPa和0.2 MPa时达到较低体积分数。
关键词
加压循环流化床
富氧燃烧
NO_(x)排放
CO排放
二氧化碳捕集
Keywords
pressurized circulating fluidized bed
oxy-fuel combustion
NO_(x)emission
CO emission
CO_(2)capture
分类号
TQ536 [化学工程—煤化学工程]
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职称材料
题名
快速流化床颗粒团絮特征的MP-PIC数值模拟
被引量：
6
2
作者
孙子文
陈岱琳
钟文琪
Aibing Yu
机构
东南大学能源热转化及其过程测控教育部重点实验室
福建省发展和改革委员会工业发展处
东南大学
-蒙纳士
大学
联合研究院颗粒系统模拟与仿真中心
澳大利亚蒙纳士
大学
化学工程系
出处
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第8期3443-3451,共9页
基金
国家重点研发计划项目(2016YFB0600802)
国家自然科学基金重大项目(51390492)。
文摘
为了研究快速流化床颗粒的团絮特征,建立了基于多相质点网格法的快速流化床气固多相流三维数理模型,气相场采用大涡湍流模型,通过求解牛顿运动方程得到颗粒相运动信息,气固间相互作用力采用Gidaspow曳力模型,固体间作用力通过计算颗粒应力梯度得到。基于该模型,对三维快速流化床上升管(H=3 m、d=0.1 m)气固流动开展了数值模拟,并与实验进行了校正,研究了在气速工况Ug=5.28 m?s-1下的颗粒(ρp=2650 kg?m-3、dp=250μm)团絮性质,实现了对上升管内颗粒团絮的基本类型(条形团絮、马鞍形团絮、U形团絮)的成功预测,并揭示了不同类型团絮在上升管内形成、发展、聚并直至破碎的演化规律。结果表明,上升管径向颗粒团絮的平均颗粒浓度分布呈现中间低两边高的环核结构,颗粒团絮速度的分布与其相反;随着轴向高度的增加,颗粒团絮的颗粒浓度逐渐降低而速度逐渐增加,但达到一定高度后变化减缓。
关键词
欧拉-朗格朗日
多相质点网格法
数值模拟
快速流化床
颗粒团絮
多相流
介尺度
Keywords
Eulerian-Lagrangian
MP-PIC
numerical simulation
fast fluidized bed
particle clusters
multiphase flow
mesoscale
分类号
TK229 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
TQ018 [化学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
100kW_(th)加压循环流化床富氧燃烧试验研究
昝海峰
陈晓平
刘道银
马吉亮
钟文琪
梁财
耿鹏飞
徐劲松
刘威
潘苏阳
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
快速流化床颗粒团絮特征的MP-PIC数值模拟
孙子文
陈岱琳
钟文琪
Aibing Yu
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
6
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职称材料
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