一种Shell气化炉内碱金属迁移的模拟方法

摘要

一种Shell气化炉内碱金属迁移的模拟方法，属于煤炭气化工业领域。根据工业级Shell气化炉的几何尺寸建立几何模型，对计算域进行网格划分；确定计算域的边界条件；根据气化过程中气化炉内流场的流动特征选择FLUENT计算所需的物理模型；确定碱金属钠释放的反应路径并选取煤气化过程的主要反应方程及钠转化的反应方程；分析钠元素不同存在形式所涉及的沉积机制，结合不同机制下的沉积通量建立钠的沉积模型；根据沉积模型利用UDF进行搭建；运行FLUENT对流体域模拟仿真，得出碱金属钠在气化炉壁面的的沉积情况。用于研究减少气化炉出口碱金属的夹带而缓解后续换热设备的结渣粘污问题，为高碱煤气化反应器的优化设计提供依据。