本文主要研究内容
作者张勇（2019）在《气固分选流化床中多组分颗粒分层与混合的数值模拟研究》一文中研究指出：煤炭资源是世界范围内重要的化石能源,是我国能源战略和能源安全的重要支撑。但是煤炭燃烧产生的环境污染已经严重限制了煤炭行业的可持续发展,所以洁净煤技术成为煤炭可持续发展的必然选择。流态化选煤技术作为洁净煤技术的重要手段,为干旱缺水和高海拔地区煤炭的清洁利用提供一条切实可行的途径。气固流化床颗粒组成复杂,有大小不同的气泡运动,导致煤炭分选过程调控困难。随着计算机计算能力提高,数值模拟已经成为研究流化床中气固相互作用的重要工具。本文针对煤炭颗粒在流化床中的分选过程建立数值计算模型,并从颗粒流动、气泡运动以及床层压降波动等揭示煤炭分选过程的多尺度控制机制。根据浓相气固分选流化床中多组分颗粒组成特点,采用OpenFOAM和DEM程序建立模拟多分散颗粒分层与混合的CFD-DEM计算模型。为了验证模型的准确性,采用多粒径曳力模型模拟颗粒的分层和混合过程,采集颗粒离析度数据与实验结果对比,验证CFD-DEM计算模型的准确性和可靠性,确定合适的多组分曳力模型。颗粒的粒度离析特性主要是不同颗粒受到曳力差异导致的。鉴于气固分选流化床中介质颗粒粒度较细,数目较多,采用粗粒化模型来减少计算量,提高计算效率。对介质细颗粒采用粗粒化模型模拟,采集实验室流化床中颗粒浓度的轴向分布、压降信号波动数据,并与模拟结果对照,确定EMMS-DPM模型与实验吻合较好,但是粗粒化比率最好不超过5.0。采用傅里叶频谱分析和小波分析流化床中压力波动特性,可以发现压力波动与微观尺度颗粒运动、介尺气泡运动和宏观床层膨胀导致,而气泡运动是压力波动主要来源。在多粒径曳力模型和粗粒化模型的基础上,在模型中加入权函数插值算法模拟不同密度煤炭颗粒在气固流化床中离析过程,建立煤炭颗粒分选的EMMS-DPM-DEM多尺度计算模型。通过示踪球分选实验,采集示踪球颗粒在床层轴向方向的分布曲线,与模拟结果对照,验证模型的准确性,煤炭颗粒密度离析过程主要受到压力梯度力和介质颗粒作用力控制。第七章在EMMS-DPM-DEM计算模型的基础上,通过调控颗粒密度和粒度,以及煤炭颗粒在床层中的受力,可以发现压力梯度力和介质阻力通过竞争协调机制控制颗粒运动。探究流化床放大过程对于颗粒分离过程影响,可以发现床层中介质颗粒运动存在局部和宏观返混。布风板均匀进气时,床层横向尺度方向尺度增加不会导致放大效应,但是堆料高度增加,气泡长大,会导致颗粒分离度降低。本论文有图83幅,表7个,参考文献194篇。
Abstract
mei tan zi yuan shi shi jie fan wei nei chong yao de hua dan neng yuan ,shi wo guo neng yuan zhan lve he neng yuan an quan de chong yao zhi cheng 。dan shi mei tan ran shao chan sheng de huan jing wu ran yi jing yan chong xian zhi le mei tan hang ye de ke chi xu fa zhan ,suo yi jie jing mei ji shu cheng wei mei tan ke chi xu fa zhan de bi ran shua ze 。liu tai hua shua mei ji shu zuo wei jie jing mei ji shu de chong yao shou duan ,wei gan han que shui he gao hai ba de ou mei tan de qing jie li yong di gong yi tiao qie shi ke hang de tu jing 。qi gu liu hua chuang ke li zu cheng fu za ,you da xiao bu tong de qi pao yun dong ,dao zhi mei tan fen shua guo cheng diao kong kun nan 。sui zhao ji suan ji ji suan neng li di gao ,shu zhi mo ni yi jing cheng wei yan jiu liu hua chuang zhong qi gu xiang hu zuo yong de chong yao gong ju 。ben wen zhen dui mei tan ke li zai liu hua chuang zhong de fen shua guo cheng jian li shu zhi ji suan mo xing ,bing cong ke li liu dong 、qi pao yun dong yi ji chuang ceng ya jiang bo dong deng jie shi mei tan fen shua guo cheng de duo che du kong zhi ji zhi 。gen ju nong xiang qi gu fen shua liu hua chuang zhong duo zu fen ke li zu cheng te dian ,cai yong OpenFOAMhe DEMcheng xu jian li mo ni duo fen san ke li fen ceng yu hun ge de CFD-DEMji suan mo xing 。wei le yan zheng mo xing de zhun que xing ,cai yong duo li jing ye li mo xing mo ni ke li de fen ceng he hun ge guo cheng ,cai ji ke li li xi du shu ju yu shi yan jie guo dui bi ,yan zheng CFD-DEMji suan mo xing de zhun que xing he ke kao xing ,que ding ge kuo de duo zu fen ye li mo xing 。ke li de li du li xi te xing zhu yao shi bu tong ke li shou dao ye li cha yi dao zhi de 。jian yu qi gu fen shua liu hua chuang zhong jie zhi ke li li du jiao xi ,shu mu jiao duo ,cai yong cu li hua mo xing lai jian shao ji suan liang ,di gao ji suan xiao lv 。dui jie zhi xi ke li cai yong cu li hua mo xing mo ni ,cai ji shi yan shi liu hua chuang zhong ke li nong du de zhou xiang fen bu 、ya jiang xin hao bo dong shu ju ,bing yu mo ni jie guo dui zhao ,que ding EMMS-DPMmo xing yu shi yan wen ge jiao hao ,dan shi cu li hua bi lv zui hao bu chao guo 5.0。cai yong fu li xie pin pu fen xi he xiao bo fen xi liu hua chuang zhong ya li bo dong te xing ,ke yi fa xian ya li bo dong yu wei guan che du ke li yun dong 、jie che qi pao yun dong he hong guan chuang ceng peng zhang dao zhi ,er qi pao yun dong shi ya li bo dong zhu yao lai yuan 。zai duo li jing ye li mo xing he cu li hua mo xing de ji chu shang ,zai mo xing zhong jia ru quan han shu cha zhi suan fa mo ni bu tong mi du mei tan ke li zai qi gu liu hua chuang zhong li xi guo cheng ,jian li mei tan ke li fen shua de EMMS-DPM-DEMduo che du ji suan mo xing 。tong guo shi zong qiu fen shua shi yan ,cai ji shi zong qiu ke li zai chuang ceng zhou xiang fang xiang de fen bu qu xian ,yu mo ni jie guo dui zhao ,yan zheng mo xing de zhun que xing ,mei tan ke li mi du li xi guo cheng zhu yao shou dao ya li ti du li he jie zhi ke li zuo yong li kong zhi 。di qi zhang zai EMMS-DPM-DEMji suan mo xing de ji chu shang ,tong guo diao kong ke li mi du he li du ,yi ji mei tan ke li zai chuang ceng zhong de shou li ,ke yi fa xian ya li ti du li he jie zhi zu li tong guo jing zheng xie diao ji zhi kong zhi ke li yun dong 。tan jiu liu hua chuang fang da guo cheng dui yu ke li fen li guo cheng ying xiang ,ke yi fa xian chuang ceng zhong jie zhi ke li yun dong cun zai ju bu he hong guan fan hun 。bu feng ban jun yun jin qi shi ,chuang ceng heng xiang che du fang xiang che du zeng jia bu hui dao zhi fang da xiao ying ,dan shi dui liao gao du zeng jia ,qi pao chang da ,hui dao zhi ke li fen li du jiang di 。ben lun wen you tu 83fu ,biao 7ge ,can kao wen suo 194pian 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自中国矿业大学的张勇，发表于刊物中国矿业大学2019-07-18论文，是一篇关于煤炭分选论文,模型论文,多粒径曳力模型论文,粗粒化模型论文,多尺度特征论文,中国矿业大学2019-07-18论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自中国矿业大学2019-07-18论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
标签：煤炭分选论文; 模型论文; 多粒径曳力模型论文; 粗粒化模型论文; 多尺度特征论文; 中国矿业大学2019-07-18论文;