低溫干餾方爐內(nèi)回爐氣體燃燒的數(shù)值模擬.pdf

1、陜北地區(qū)低變質(zhì)煤炭資源豐富,具有低灰、低硫、低磷、高揮發(fā)分、高發(fā)熱量和高活性“三低三高”的特點,是低溫干餾的理想原料。目前,內(nèi)熱式低溫干餾方爐是低溫干餾工藝的關鍵設備,然而現(xiàn)有低溫干餾技術的發(fā)展主要源于實踐,缺乏完善的理論,低溫干餾過程中的關鍵參數(shù)溫度及壓力分布測量困難,回爐氣體的燃燒對整個工藝的影響不明確,直接導致低溫煤焦油的回收率低,且煤氣利用價值低。
　　本文采用計算流體動力學(CFD)數(shù)值模擬的方法,建立了低溫干餾方爐的物

2、理模型,選用標準k-ε模型、有限速率/渦耗散模型、P-1輻射模型、多孔介質(zhì)模型、歐拉兩相流模型對低溫干餾爐內(nèi)回爐氣體的燃燒、溫度和壓力分布及煤焦油粒子運動過程等進行了數(shù)值模擬,得到了以下主要結(jié)論。
　　燃氣比和回爐氣體總流量對低溫干餾爐內(nèi)的溫度及壓力分布影響的模擬研究表明:對于年產(chǎn)7.5萬噸蘭炭的低溫干餾方爐,燃氣比為0.6時,回爐煤氣與氧氣完全燃燒。最優(yōu)燃氣比與回爐氣體總量分別為1.8和11000m3/h,得出此條件下干餾爐內(nèi)的