化學(xué)鏈燃燒技術(shù)是一種新型的無火焰燃燒方式,在提高燃燒效率和控制污染物排放等方面提供了較好的技術(shù)方案,在當(dāng)下眾多的燃燒方式中扮演著重要角色,化學(xué)鏈系統(tǒng)的工作原理是將傳統(tǒng)的直接燃燒過程分成兩部分進(jìn)行,首先通過循環(huán)流動(dòng)的載氧體介質(zhì)單獨(dú)與空氣中的載氧體發(fā)生氧化反應(yīng),吸收空氣中的氧氣生成載氧狀態(tài)的載氧體顆粒后與固體或氣體燃料發(fā)生還原反應(yīng)釋放熱量,進(jìn)而完成燃燒過程。本文通過數(shù)值模擬方法對(duì)化學(xué)鏈燃燒過程展開研究�；瘜W(xué)鏈燃燒系統(tǒng)主要包括空氣反應(yīng)器與燃料反應(yīng)器兩個(gè)部分,在空氣反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行氧化反應(yīng);在燃料反應(yīng)器內(nèi),被氧化的載氧體與燃料發(fā)生還原反應(yīng)釋放熱量完成燃燒。因此本文將分別選擇空氣反應(yīng)器、燃料反應(yīng)器和化學(xué)鏈整床三個(gè)部分作為模擬對(duì)象進(jìn)行模擬分析,其中包括:對(duì)空氣反應(yīng)器內(nèi)流化過程進(jìn)行模擬、對(duì)燃料反應(yīng)器內(nèi)的鼓泡流態(tài)和燃燒過程進(jìn)行模擬、對(duì)反應(yīng)器整床的流動(dòng)過程進(jìn)行模擬。模擬采用“歐拉-拉格朗日”方法,基于DDPM（稠密離散相）模型進(jìn)行模擬研究,燃料選擇為氣體燃料CO,載氧體選擇為Fe₂O₃,對(duì)反應(yīng)器內(nèi)不同時(shí)刻的具體流動(dòng)及反應(yīng)狀態(tài)進(jìn)行分析,主要包括:分析基于DDPM模型... 

【文章來源】：哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省

【文章頁(yè)數(shù)】：69 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

趙海波等冷態(tài)模型

究；數(shù)值模擬研究。 化學(xué)鏈燃燒實(shí)驗(yàn)研究現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)外對(duì)化學(xué)鏈燃燒的實(shí)驗(yàn)研究主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行，主要包括：化反應(yīng)器結(jié)構(gòu)和工藝流程的研究，不同種類燃料反應(yīng)特性的研究，載氧體性研究。目前大部分化學(xué)鏈反應(yīng)器所采用的裝置都是以串行流化床為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)搭建臺(tái)，基于該結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)研究在國(guó)內(nèi)外已經(jīng)取得一定成果。同時(shí)，化學(xué)鏈反作為一種較為復(fù)雜的設(shè)備，通過改變整床設(shè)備的流程和具體實(shí)施方式，可現(xiàn)化學(xué)鏈燃燒、化學(xué)鏈重整等一系列工藝。其中，華中科技大學(xué)煤燃燒國(guó)點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室以及東南大學(xué)沈來宏課題組等作為國(guó)內(nèi)化學(xué)鏈實(shí)驗(yàn)研究領(lǐng)域的代經(jīng)取得一定進(jìn)展。華中科技大學(xué)趙海波等通過自行設(shè)計(jì)的不同功率、不同的實(shí)驗(yàn)臺(tái)，搭載不同種類燃料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析[19-23]。其冷型如圖 1-1 所示，該模型分別對(duì)不同的燃料及載氧體進(jìn)行試驗(yàn)，分析并總循環(huán)流化床內(nèi)的兩相流動(dòng)特征和燃料燃燒及反應(yīng)特性。

哈爾濱理工大學(xué)工程碩士學(xué)位論文念首 次被定義， 瑞典查爾姆斯理工大學(xué)（ Chalmers University onology）是化學(xué)鏈燃燒研究的集中地， Lyngfelt 等人基于化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)量守恒方程為基礎(chǔ)的構(gòu)思方案成功搭建了化學(xué)鏈系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)[32]，該系統(tǒng)按期目標(biāo)穩(wěn)定運(yùn)行，無串氣、連續(xù)性較好，是世界上第一個(gè)化學(xué)鏈燃燒系統(tǒng)gfelt 等設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案及冷態(tài)系統(tǒng)模型如圖 1-3 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]合成銅基氧載體和銅礦石的煤化學(xué)鏈氧解耦燃燒的比較[J]. 王坤,趙海波,田鑫,梅道鋒,方彥飛,馬琎晨,鄭楚光.  煤炭學(xué)報(bào). 2015(11)
[2]化學(xué)鏈燃燒串行流化床系統(tǒng)的熱態(tài)CFD模擬[J]. 蘇明澤,趙海波,馬琎晨,鄭楚光.  燃燒科學(xué)與技術(shù). 2015(04)
[3]加壓串行流化床制取生物質(zhì)合成氣的模擬[J]. 馮飛,宋國(guó)輝,沈來宏,肖軍,張蕾.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2013(03)
[4]CuO/Al2O3作為載氧劑的流化床化學(xué)鏈燃燒數(shù)值模擬[J]. 李俊,郭雪巖.  上海理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(01)
[5]溶膠凝膠Fe2O3/Al2O3氧載體與甲烷的循環(huán)反應(yīng)性研究[J]. 蔣林林,趙海波,張少華,王保文,王建,鄭楚光.  工程熱物理學(xué)報(bào). 2011(02)
[6]煤基化學(xué)鏈燃燒技術(shù)的Fe2O3/Al2O3氧載體研究[J]. 蔣林林,趙海波,張少華,王建,鄭楚光.  工程熱物理學(xué)報(bào). 2010(06)
[7]不同氣化介質(zhì)下CaSO4載氧體的煤化學(xué)鏈燃燒實(shí)驗(yàn)研究[J]. 秦翠娟,沈來宏,鄭敏,肖軍.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2009(26)
[8]燃煤串行流化床置換燃燒分離CO2機(jī)理研究[J]. 沈來宏,肖軍,張輝,肖睿.  中國(guó)科學(xué)（E輯:技術(shù)科學(xué)）. 2007(03)
[9]基于CaSO4載氧體的煤化學(xué)鏈燃燒分離CO2研究[J]. 沈來宏,肖軍,肖睿,張輝.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2007(02)

碩士論文
[1]增壓化學(xué)鏈還原反應(yīng)器數(shù)值模擬[D]. 李永強(qiáng).華北電力大學(xué) 2017
[2]基于TFM-DEM耦合模型的氣固多相流動(dòng)數(shù)值模擬[D]. 張?zhí)煸?哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[3]基于鐵礦石載氧體的氣體燃料化學(xué)鏈燃燒特性與氣固流動(dòng)模擬研究[D]. 王煜茜.東南大學(xué) 2015
[4]化學(xué)鏈流化床內(nèi)氣固兩相流動(dòng)與反應(yīng)特性的研究[D]. 楊旭.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009



本文編號(hào)：2973633