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能源动力

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ANSYS在能源动力行业的应用气流床气化炉过程模型EFG 气流床气化炉CFD模型 CFB TRM流化床模型固定床气化炉FBG过程模型

ANSYS在能源动力行业的应用

气流床气化炉过程模型EFG

气化炉模型

? 设计参数：

1、工艺过程参数，燃烧器操作条件。

2、燃料类型，水煤浆组分。

3、整体几何形状。

? 气化炉结构：

1、下行流 / 上行流。

2、1段式 / 2段式。

3、水煤浆进料 / 干煤粉进料。

? 气化炉过程模型快速计算的作用：

1、对方案可行性进行快速研究。

2、指示出正确的熔渣流动。

3、指导 CFD模型的输入数据。

? 过程模型由三个子模型组成

1、分区平衡模型。

2、粒子燃尽模型。

3、急冷模型。

气流床气化炉CFD模型

? 基于 REI Glacier 代码

? 为1段 & 2 段式气化炉设计

1、适应多种供料方式，燃料，氧化剂的变化

? 提供详细的气化炉参数

1、流场

2、温度,速度,组分

3、壁面条件

4、温度,热通量

5、临界粘性, 熔渣流动

6、灰/渣中的未燃碳

7、灰的气化

8、合成气生成

9、组分,温度,粒子含量

10、碳转化率, CGE

CFB TRM流化床模型

? 1-D鼓泡床模型中包含了3相逆流反混子模型

? 1.5D, CFB, 中心/环面流动工程化模型

? 提供沿高度方向的分布

气体 & 固体属性, 壁面条件

? 提供总体参数预测

冷煤气效率, 合成气属性, 固体/粒子属性

? 评估影响

碳转化率,合成气, 粒子尺寸, 耐火材料

? 适用于

1、燃料选择

煤 / 碳-循环 / 石油焦 / 废料 /生物质

2、氧化剂

空气, 氧气膨胀的/浓缩的, 预热, FGR

3、固体物

粉碎, 烘干,预热

固定床气化炉FBG过程模型

? FBG气化炉模型

三个区域 (充满物质的空间，床体, 渣或干灰)

*由四个子模型表示床体

*床体子模型使用规定的固体温度, 计算气体温度和组分

? 预测

1、床高度

2、合成气属性 (温度, 组分,流动速率)

3、渣 (或灰)属性 (温度,组分, 流速, 黏度)

4、通过墙面的热损失

? 用于预测不同几何结构，给料条件，工况条件对FGB气化炉性能的影响

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