进行了二维和三维模拟,以预测中试规模沸腾流化床反应器整个气化过程的行为。对流化床内复杂的流体力学现象进行了特别关注。通过与实验气化运行和从中试流化床收集的流化曲线对比,验证了实现的多相欧拉-欧拉数学模型。通过对网格敏感性的研究,得到了合适的二维和三维计算域。对两种构型的流化床内固体分布、混合分离现象和二元混合传热进行了比较研究。三维仿真结果表明,实验结果提高了预测性能。此外,三维模拟显示了更好的偏析程度,而二维模拟显示了更好的混合指数,同时也有低估反应堆传热行为的倾向。主要发现表明,无论何时考虑定量值时,二维和三维模拟的固体分布都与某些近似一致,而在绝对条件下,则会出现较大的差异。二维构型在很大程度上错误地反映了较高的表面气体速度。研究还发现,较高的表面气速会引起两种构型的较大差异。最后,这两种构型都成功地描述了一般趋势,然而,二维模拟在每次精度要求不高时都是合适的,而三维模拟应该考虑到准确的预测。
——文章发布于2019年2月