气固相鼓泡流化床内气泡行为的格子气元胞自动机模拟

摘要

鼓泡流化床中的气泡运动对反应器内物料的混合、传热和传质过程有重要影响.论文基于格子气元胞自动机方法建立气固相鼓泡流化床的格子气自动机模型,重点针对气泡形成及生长过程中气固相间的微观作用机制进行设计,并从气固两相间介观尺度规律及相互影响的角度来设计模型的演化规则,实现气泡行为的准确描述.模拟研究了鼓泡床中气泡运动过程的行为特征,结果显示:气泡在床层底部由气体的聚集而形成,并在上升过程中变形并长大;模拟结果与相应冷态模型实验的比较显示出一致的气泡大小的变化规律,由此表明所构建的格子气自动机模型能有效模拟鼓泡床中的气泡行为.