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超临界水流化床与气固流化床两相流动特性的对比研究

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超临界水流化床反应器具有高温高压的反应特性，是一种新兴的高效反应器。但与此同时，由于超临界水不同与气体和液体的物性特征，超临界水气固流化床和气固流化床在两相流动特征方面存在很大差异。本文基于离散颗粒模型和欧拉模型耦合的方法，对每一个颗粒进行跟踪受力分析，通过床层压降的检测得出不同工况的最小流化速度，模拟结果和经验公式计算结果相对一致，验证了模型的正确性。与气固流化床的对比结果显示：从入口表观气速达到最小流化速度开始，超临界水流化床有更高的床层高度，颗粒间的孔隙率更大，进而颗粒和气体的接触面积更大。气固流化床在鼓泡床阶段床层压降从频率和幅值上都大于超临界水流化床。水平方向和竖直方向超临界水流化床的颗粒温度均大于气固流化床，说明超临界水流化床中颗粒速度分布不均匀性更大。在单气泡的产生和发展阶段，气固流化床具有更大的气泡直径，并且其产生的气泡基本沿直线上升，而超临界水流化床气泡发生了分裂并沿曲线上升，并且气固流化床气泡具有更高的上升速度。本文的结论加深了对超临界水流化床的认识，在反应器设计优化和运行方面具有理论参考价值。

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来源
《2012年中国工程热物理学会多相流学术年会》|2012年|1-13|共13页
会议地点西安
作者
郑鹏飞; 吕友军;
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作者单位

中国工程热物理学会;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类 O359.1;
关键词
超临界水; 流化床; 两相流; 流动特性; 物性特征;

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