加压流化床中煤加氢气化过程的数值模拟研究
| 致谢 | 第1-6页 |
| 中文摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7-11页 |
| 1 引言 | 第11-21页 |
| ·课题来源及选题背景 | 第11页 |
| ·国内外研究现状及发展 | 第11-17页 |
| ·ZEC技术 | 第12-14页 |
| ·加氢气化的国内外研究现状 | 第14-15页 |
| ·煤气化工艺 | 第15-17页 |
| ·本文主要研究内容及方法 | 第17-21页 |
| ·加压流化床气固两相流动特性的数值模拟 | 第17-18页 |
| ·加氢气化的热力学模型研究 | 第18-19页 |
| ·加压流化床中煤加氢气化过程的数值模拟 | 第19-21页 |
| 2 欧拉双流体模型的基本方程及实现方法 | 第21-29页 |
| ·欧拉双流体模型的基本方程 | 第21-22页 |
| ·连续性方程 | 第21-22页 |
| ·动量守恒方程 | 第22页 |
| ·颗粒动能理论相关方程 | 第22-24页 |
| ·气固相间封闭关系 | 第24-26页 |
| ·湍流模型的选择 | 第26-27页 |
| ·计算流体力学的实现方法 | 第27-28页 |
| ·有限差分法 | 第27页 |
| ·有限元法 | 第27-28页 |
| ·有限体积法 | 第28页 |
| ·三种方法的比较分析 | 第28页 |
| ·本章小结 | 第28-29页 |
| 3 加压流化床气固两相流动特性的数值模拟 | 第29-53页 |
| ·实体模型的建立与网格划分 | 第29-31页 |
| ·计算方法 | 第31-32页 |
| ·计算条件 | 第32-34页 |
| ·时间步长及最大颗粒堆积率的选择 | 第32页 |
| ·松弛因子的选择 | 第32-33页 |
| ·初始及边界条件的设置 | 第33-34页 |
| ·加压流化床气固两相流模拟 | 第34-50页 |
| ·颗粒分类法 | 第34-35页 |
| ·最小流化速度的模拟 | 第35-47页 |
| ·压力对最小流化速度影响的冷态模拟 | 第35-38页 |
| ·压力对最小流化速度影响的热态模拟 | 第38-44页 |
| ·温度对最小流化速度的影响 | 第44-47页 |
| ·膨胀高度比的模拟 | 第47-50页 |
| ·本章小结 | 第50-53页 |
| 4 加氢气化的热力学模型研究 | 第53-65页 |
| ·Aspen Plus简介 | 第53-55页 |
| ·气化炉Aspen Plus建模 | 第53-54页 |
| ·化学反应平衡热力学计算方法 | 第54-55页 |
| ·流化床中煤加氢气化热力学模型 | 第55-56页 |
| ·压力、温度、氢煤质量比对CH4产率的影响 | 第56-63页 |
| ·氢煤比对产物的影响 | 第57-58页 |
| ·反应压力对产物的影响 | 第58-60页 |
| ·反应温度对产物的影响 | 第60-63页 |
| ·本章小结 | 第63-65页 |
| 5 加压流化床中煤加氢气化过程的数值模拟 | 第65-87页 |
| ·控制方程 | 第65-67页 |
| ·连续性方程 | 第65-66页 |
| ·动量方程 | 第66页 |
| ·能量方程 | 第66-67页 |
| ·组分输运方程 | 第67页 |
| ·化学反应模型 | 第67-72页 |
| ·煤热解模型 | 第67-68页 |
| ·焦炭气固非均相反应 | 第68-71页 |
| ·焦炭燃烧反应 | 第69-70页 |
| ·焦炭气化反应 | 第70-71页 |
| ·气体均相反应 | 第71-72页 |
| ·加压煤部分气化过程的模拟 | 第72-77页 |
| ·实体模型的建立与网格划分 | 第73页 |
| ·边界条件 | 第73-74页 |
| ·模型基本假设 | 第74-75页 |
| ·模拟初始条件 | 第75-76页 |
| ·计算结果及对比分析 | 第76-77页 |
| ·煤加氢气化计算结果及预测 | 第77-85页 |
| ·实体模型的建立与网格划分 | 第78页 |
| ·边界条件 | 第78-79页 |
| ·模型基本假设 | 第79页 |
| ·计算结果 | 第79-85页 |
| ·本章小结 | 第85-87页 |
| 6 全文总结与展望 | 第87-91页 |
| ·全文总结 | 第87-88页 |
| ·论文不足之处及今后需要开展的工作 | 第88-91页 |
| 参考文献 | 第91-95页 |
| 作者简历 | 第95-99页 |
| 学位论文数据集 | 第99页 |
