基于幂律液固曳力模型流化床内湿颗粒流动特性的研究

袁子涵; 王淑彦; 邵宝力; 谢磊; 陈曦; 马一玫

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基于幂律液固曳力模型流化床内湿颗粒流动特性的研究

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采用欧拉-欧拉双流体模型(TFM)结合颗粒动理学理论(KTGF)方法,对三维幂律流化床中的液固两相流动行为进行了模拟。基于幂律流体的流变方程以及压降方程,提出了两种幂律液固曳力模型,引入了考虑液膜效应的湿颗粒动态恢复系数模型,计算幂律流体与湿颗粒之间的作用力。将预测固含率分别与文献中测得的实验数据进行比较,结果表明结合动态恢复系数模型的相对误差介于0.45%~1.59%,与实验结果吻合较好。探究了稠度系数K以及流性指数n对颗粒流动特性的影响,结果表明随着流变参数的增大,床层内的颗粒平均浓度降低,湿颗粒表面液膜逐渐变厚,法向恢复系数降低;颗粒拟温度随n的升高先增大后减小,随K的上升而增大;曳力系数、颗粒压力以及颗粒黏度均随流变参数的增大而逐渐减小。颗粒在壁面处的浓度明显高于中心处附近的浓度,且颗粒在中心处向上运动,在壁面处附近回落,在流化床中形成环-核结构。

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来源
《化工学报》 |2023年第5期|2000-2012|共13页
作者
袁子涵; 王淑彦; 邵宝力; 谢磊; 陈曦; 马一玫;
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作者单位

东北石油大学石油工程学院;

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正文语种 chi
中图分类数学模型及放大;
关键词
幂律液固曳力模型; 动态恢复系数模型; 流化床; 液膜厚度; 两相流; 数值模拟;

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