城市生活垃圾循环流化床气固冷态流场数值模拟

摘要

基于CFBC内气固多相流复杂的运动特征,结合城市生活垃圾物性特点,构建了描述城市生活垃圾循环流化床(MSW-CFBC)气固多相流三维方程组,模型封闭采用k-ε/RNG模型,数值模拟了在冷态下MSW-CFBC内稀密相区气固相流场特性及垃圾颗粒运动特性,结果表明:密相区和稀相区气相流场分布特性差异较大;MSW-CFBC内保证流化风速为2~3m/s较为合适;在流化风速为2~3m/s时,直径在大于2.3mm的颗粒,随烟气上升到一定高度后,落回密相区,而直径小于2.3mm的颗粒随烟气一同进入分离器.分离器可以捕集直径大于0.25mm的颗粒,直径小于0.25mm的颗粒由出气管排出;模拟结果还表明,除底部进口流化风速外,返料管风速和进料口的粒子流速也对炉内的流场有较大影响,二者效应不可忽略.