倪建军
- 作品数:13 被引量:98H指数:8
- 供职机构:华东理工大学资源与环境工程学院煤气化及能源化工教育部重点实验室更多>>
- 发文基金:国家重点基础研究发展计划教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:化学工程理学动力工程及工程热物理更多>>
- 气流床气化炉及其辐射废锅内的多相流动、传热与熔渣行为研究
- 为了废锅流程气流床气化系统的优化设计,提高其工业运行可靠性和稳定性,本文以气流床气化技术为背景,采用数值模拟与实验相结合的方法,对气流床气化炉及其辐射废锅内的多相流动、传热过程与熔渣行为进行了系统深入的研究。 1.采用数...
- 倪建军
- 关键词:气流床气化炉辐射传热
- 文献传递
- 辐射废锅内气固两相流场的冷态测试与数值模拟被引量:11
- 2012年
- 采用冷态实验测量和数值模拟相结合的方法,对辐射废锅内的冷态气固两相流场进行了研究。搭建了辐射废锅冷模装置,利用恒温热线风速仪和皮托管对辐射废锅内的气相冷态流场进行测量。利用马尔文激光粒度分析仪对辐射废锅出口、底部渣池以及附壁颗粒的粒径进行了采样分析。运用Realizable k-ε湍流模型和随机轨道模型分别对气相流场和颗粒运动轨迹进行了数值模拟。研究发现:Realizable k-ε湍流模型计算得到的气相流场结果与实验值吻合较好,辐射废锅内筒顶部存在一入口射流,射流沿流向逐渐衰减,气相流场在内筒底部趋于稳定;大部分颗粒直接被辐射废锅渣池捕集,少量细小颗粒被气流携带进入辐射废锅环隙或从出口逃逸;颗粒粒径越大、密度越高,颗粒的跟随性越差,出口颗粒的停留时间越长。
- 于广锁倪建军郭庆华李贤斌梁钦锋
- 关键词:气固两相流煤气化IGCC
- 撞击流气化炉内颗粒停留时间分布的随机模拟被引量:4
- 2008年
- 根据多喷嘴对置式气化炉流场测试,将气化炉划分为若干区域,运用时间离散、状态离散的马尔可夫链随机模型,模拟了气化炉内颗粒相的停留时间分布(RTD)。当颗粒在撞击区和射流区间的回流比为0.5,向下撞击流股区和管流区为平推流模型,其他区域按全混流模型处理时,模拟值与实验值吻合较好。随着进料流量的增大,平均停留时间减小,量纲1方差减小;随着回流比的增加,平均停留时间增大;气固两相平均停留时间接近,但RTD存在一定差异。
- 倪建军郭庆华梁钦锋于遵宏于广锁
- 关键词:颗粒流马尔可夫链气化炉
- 撞击流气化炉内气粒两相流动的数值模拟被引量:11
- 2009年
- 对撞击流气化炉内气粒两相流动进行了三维数值模拟。在Euler坐标系中计算气相流场,在Lagrange坐标系中跟踪颗粒运动轨迹,考虑了熔融灰渣颗粒间的碰撞合并、反弹。模拟结果与冷模流场测试数据、热模实验现象一致。通过考察不同工况下的流场计算发现:增加喷嘴以上直段高度使流场更对称,物料停留时间增加,若同时提高入口气速将使颗粒在炉壁的沉积量增加;模拟结果与热模实验都表明撞击形成的强烈湍流和火焰主要集中在撞击中心;颗粒碰撞合并使炉内颗粒选择性团聚,但炉内颗粒浓度分布整体比较合理;Stokes数为0.19的小颗粒跟随性较好,较大Stokes数颗粒不易被流场控制,且对流场具有较大的影响。
- 倪建军梁钦锋代正华于广锁于遵宏
- 关键词:两相流
- 复合金属氧化物脱除羰基硫的研究被引量:16
- 2007年
- 采用共沉淀法制备铁锰复合金属氧化物脱硫剂,从温度、空速和羰基硫浓度几个方面考察对脱硫剂脱硫性能的影响.实验结果表明,该脱硫剂在250℃~350℃,强还原性气氛下,具有较高的有机硫脱硫精度和较大硫容.实验还考察了氧化锌、氧化铜、氧化镍和氧化铈几种添加剂对脱硫剂脱硫效果影响,结果表明,脱硫剂中添加氧化镍和氧化铈后脱硫精度有较大提高,出口羰基硫浓度低于0.1×10-6,添加氧化铜和氧化锌的脱硫精度为0.2×10-6;此外,添加氧化锌脱硫剂硫容较大,穿透硫容为25%,而添加氧化铈的脱硫剂硫容相对较小.
- 赵海王芳芳伍星亮倪建军张德祥高晋生
- 关键词:脱硫羰基硫添加剂
- 气化条件下煤灰高温物相变化及其对黏度的影响被引量:12
- 2010年
- 为掌握高温条件下不同温度段的煤灰熔融过程的物相变化规律,试验选取具有代表性的低灰熔点清水营煤和高灰熔点青龙矿煤为原料,采用FactSage6.1计算软件中的Equilib模型进行数值计算,利用高温黏度计对2种煤灰进行黏度测试。结果表明,Al2O3和SiO2含量较高的青龙矿煤灰在熔融的过程中产生大量的莫来石,这决定了青龙矿煤灰的高灰熔点。清水营煤的低灰熔点主要是由于钙长石和石英的低温共融主导熔融过程,赤铁矿在高温熔渣中下起到助熔的作用。钙长石和赤铁矿助熔矿物能降低灰渣的黏度,莫来石的存在则会增加灰渣黏度。数值计算的结果与试验结果基本一致,表明化学热力学反应平衡分析方法是研究灰渣熔融特性一种有效手段。
- 廖敏郭庆华梁钦锋袁海平倪建军于广锁
- 关键词:物相分析黏度煤气化
- 一种带有调节手段的双筒体水冷壁型辐射废锅及其工业应用
- 本发明公开了一种气流床煤气化高温、高压气化产物所含显热的回收技术,尤其适用于整体煤气化联合循环发电系统(IGCC)气化岛的废锅流程气化炉或半废锅流程气化炉,为一种带有调节手段的双水冷壁筒体型辐射废锅。由与气化炉连接的法兰...
- 于广锁刘海峰王辅臣龚欣王亦飞倪建军代正华郭庆华周志杰梁钦锋陈雪莉王兴军许建良郭晓镭李伟锋
- 文献传递
- 气化炉与辐射废锅接口壁面熔渣流动数值模拟被引量:6
- 2010年
- 应用商业软件FLUENT,对用于200MW级IGCC发电的2000t煤/d级多喷嘴对置式水煤浆气化炉接口内合成气和熔渣的流动进行了模拟与研究。经过合理简化和假设,建立了数学模型。采用重整化群(RNG)k-ε湍流模型计算接口内湍流流动,应用VOF模型对熔渣层与合成气相界面进行追踪,应用DTRM模型进行辐射模拟计算。模拟结果表明:在接口倾角小于35°时,熔渣不能顺利流下,将不断堆积且很可能形成渣堵;而在较大倾角以及接口直筒段内,熔渣均能稳定挂壁并对耐火砖层或水冷壁形成保护,且不同角度下的渣层厚度变化不大。分析了熔渣在流动过程中的现象及特征。经检验,模拟结果与相关文献及实验结果吻合较好。
- 龚岩倪建军梁钦锋周志杰于广锁
- 关键词:多喷嘴对置式气化炉数值模拟
- 撞击流气化炉内气固两相流动与颗粒附壁沉积数值模拟被引量:15
- 2009年
- 对多喷嘴对置式气化炉内复杂的气固两相流动与颗粒附壁沉积进行3D数值模拟。采用Realizable k-ε湍流模型计算炉内气相湍流流场,应用Euler-Lagrange模型模拟气固两相流动,颗粒轨迹跟踪采用随机轨道模型。根据液态排渣气化炉本身特点,描述炉壁熔渣流的形成过程,建立适用于液态排渣气化炉的颗粒附壁沉积模型,模拟结果与实验值吻合较好。模拟结果表明,数值模拟再现了撞击流气化炉内分区流动的情况;射流撞击使颗粒在气化炉内分布较为均匀,撞击中心和撞击流股区域浓度略高;颗粒在炉壁沉积基本覆盖整个气化炉,不存在局部积渣;当气化炉操作压力达到4.0MPa时,渣口气流夹带颗粒量有所提高,气流流速的增大而提高,颗粒停留时间缩短,影响碳转化率。
- 倪建军梁钦锋代正华于广锁于遵宏
- 关键词:气固两相流数值模拟
- 气化炉与辐射废锅接口的数值模拟被引量:4
- 2010年
- 建立了多相流动和传热耦合数学模型,以实验室规模气化装置对模型进行了验证,发现计算值与实验值吻合较好。再通过该模型对气化炉与辐射废锅的接口进行了数值模拟,结果发现:气化炉底部锥体壁面有大量灰渣颗粒积聚,并在锥体上形成热阻较大的熔渣流;废锅拱顶存在长约4 m的回流区,部分颗粒被卷吸回流;此外,增加直段高度、加长冷却管和降低耐火砖厚度都将使接口工作温度下降;提高气化温度和操作负荷则会使接口工作温度上升,且气流流速也将随产气量的增加而提高。
- 倪建军梁钦锋于广锁于遵宏
- 关键词:整体煤气化联合循环气化炉辐射传热