多孔焦炭燃烧特性的模型构建及数值模拟

作     者：王潜龙 汪小憨 曾小军 赵黛青 

作者机构：中国科学院研究生院北京100049 中国科学院广州能源研究所广东广州510640 中国科学院可再生能源和天然气水合物重点实验室广东广州510640 

出 版 物：《工程热物理学报》 (Journal of Engineering Thermophysics)

年 卷 期：2012年第33卷第1期

页      面：167-170页

核心收录：

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家自然科学基金(No.50806080) 国家重点基础研究发展计划资助项目(No.2011CB201501) NSFC-JST国际合作项目(No.51161140330) 

主　　题：焦炭燃烧 模型构建 数值模拟 含碳燃料 

摘      要：焦炭燃烧在固体含碳燃料燃烧进程中占有主导地位,常规燃烧温度范围内(1273～1700 K)的焦炭燃烧过程研究及其模型化对于燃烧设备的设计和优化具有重要的意义。本文根据实际炉内的炭粒燃烧情况,将焦炭燃烧的模拟过程分解成几个环节分别进行研究,即热解后焦炭的初始化学反应活性、焦炭燃烧中化学活性变化、外部氧的扩散对于内孔燃烧的影响,并给出了相关过程的模型计算式。通过与已有管式炉实验结果的比较,新模型的预测结果能较好地反映焦炭的真实燃烧状况。与目前常用的焦炭燃烧模型相比,本模型具备一定的燃料通用性,计算负荷低且能保持相当的预测精度,可耦合到大型燃烧计算程序之中,更为有效地指导实际燃烧设备的优化设计。