中文摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
主要符号说明 | 第8-13页 |
第一章 绪论 | 第13-28页 |
1.1 研究背景及意义 | 第13-15页 |
1.2 国内外研究现状 | 第15-23页 |
1.2.1 稠密气固系统中可燃固废/煤的燃烧/热解/气化过程的试验研究 | 第15-16页 |
1.2.2 稠密气固流动与化学反应耦合的数值模拟研究 | 第16-22页 |
1.2.3 综合评述 | 第22-23页 |
1.3 课题的研究思路和目标 | 第23-24页 |
1.4 课题的研究内容和技术路线 | 第24-25页 |
1.5 本章小结 | 第25页 |
参考文献 | 第25-28页 |
第二章 基于欧拉-欧拉方法的稠密气固流动与化学反应耦合的三维数理模型 | 第28-48页 |
2.1 引言 | 第28页 |
2.2 气固两相流动模型 | 第28-34页 |
2.2.1 连续性方程 | 第29页 |
2.2.2 动量方程 | 第29-30页 |
2.2.3 湍流模型 | 第30-31页 |
2.2.4 颗粒动理学理论 | 第31-33页 |
2.2.5 曳力模型 | 第33-34页 |
2.3 气固两相能量方程 | 第34-35页 |
2.3.1 能量方程 | 第34页 |
2.3.2 相间传热模型 | 第34页 |
2.3.3 辐射模型 | 第34-35页 |
2.4 化学反应模型 | 第35-42页 |
2.4.1 控制方程 | 第36-37页 |
2.4.2 化学反应模型 | 第37-42页 |
2.5 模型的边界条件 | 第42-43页 |
2.6 模型的数值求解方法 | 第43-45页 |
2.7 本章小结 | 第45页 |
参考文献 | 第45-48页 |
第三章 基于欧拉-拉格朗日方法的稠密气固流动与化学反应耦合的三维数理模型 | 第48-62页 |
3.1 引言 | 第48-49页 |
3.2 气相场控制方程 | 第49-52页 |
3.2.1 连续性方程 | 第49页 |
3.2.2 动量方程 | 第49页 |
3.2.3 湍流模型 | 第49-51页 |
3.2.4 组分输运方程 | 第51页 |
3.2.5 能量方程 | 第51-52页 |
3.3 固相场控制方程 | 第52-54页 |
3.3.1 颗粒运动方程 | 第52-53页 |
3.3.2 碰撞模型 | 第53页 |
3.3.3 气固流动与化学反应耦合 | 第53-54页 |
3.4 化学反应模型 | 第54-57页 |
3.4.1 热解模型 | 第55页 |
3.4.2 气相燃烧模型 | 第55页 |
3.4.3 焦炭燃烧和气化模型 | 第55-57页 |
3.4.4 气态污染物的生成与脱除模型 | 第57页 |
3.5 模型的边界条件 | 第57-58页 |
3.6 数值计算方法 | 第58-60页 |
3.7 本章小结 | 第60页 |
参考文献 | 第60-62页 |
第四章 典型稠密气固反应系统的数值模拟与验证 | 第62-92页 |
4.1 引言 | 第62页 |
4.2 鼓泡流化床煤气化的欧拉-拉格朗日数值模拟 | 第62-70页 |
4.2.1 数值模拟对象 | 第62-64页 |
4.2.2 网格划分与计算颗粒选取 | 第64-67页 |
4.2.3 模拟结果与验证 | 第67-70页 |
4.3 喷动床可燃固废气化的欧拉-拉格朗日数值模拟 | 第70-75页 |
4.3.1 数值模拟对象及条件 | 第70-72页 |
4.3.2 典型的模拟结果 | 第72-75页 |
4.4 循环流化床可燃固废燃烧的欧拉-欧拉数值模拟 | 第75-80页 |
4.4.1 数值模拟对象 | 第76-77页 |
4.4.2 数值计算方法及条件 | 第77-78页 |
4.4.3 典型的模拟结果 | 第78-80页 |
4.5 循环流化床可燃固废燃烧的欧拉-拉格朗日数值模拟 | 第80-84页 |
4.5.1 空隙率及气固速度 | 第81-82页 |
4.5.2 气体组分浓度与污染物排放 | 第82-84页 |
4.6 欧拉-欧拉与欧拉-拉格朗日方法模拟结果的比较分析 | 第84-89页 |
4.6.1 计算时间 | 第84-85页 |
4.6.2 流体动力学特性 | 第85-87页 |
4.6.3 燃烧反应特性 | 第87-89页 |
4.7 本章小结 | 第89-90页 |
参考文献 | 第90-92页 |
第五章 流化床可燃固废气化特性的研究 | 第92-115页 |
5.1 引言 | 第92-93页 |
5.2 单组分可燃固废气化特性的研究 | 第93-96页 |
5.2.1 研究对象描述 | 第93-94页 |
5.2.2 操作参数对气化特性的影响 | 第94-96页 |
5.3 多组分可燃固废气化特性的研究 | 第96-112页 |
5.3.1 研究对象及条件 | 第96-98页 |
5.3.2 典型的可燃固废组分气化特性 | 第98-105页 |
5.3.3 混合组分的气化特性 | 第105-112页 |
5.4 本章小结 | 第112-113页 |
参考文献 | 第113-115页 |
第六章 工业规模循环流化床垃圾焚烧炉的三维全场流动与燃烧特性 | 第115-133页 |
6.1 引言 | 第115页 |
6.2 模型选择 | 第115-116页 |
6.3 研究对象描述 | 第116-119页 |
6.4 气固流动特性 | 第119-124页 |
6.4.1 全场流型的发展过程 | 第119-121页 |
6.4.2 颗粒浓度 | 第121-122页 |
6.4.3 颗粒速度 | 第122-123页 |
6.4.4 全场压力 | 第123页 |
6.4.5 壁面磨损 | 第123-124页 |
6.5 燃烧反应特性 | 第124-131页 |
6.5.1 出口气体组分 | 第124-125页 |
6.5.2 炉膛内气体组分浓度 | 第125-128页 |
6.5.3 气固温度 | 第128-129页 |
6.5.4 全场气体组分浓度 | 第129-131页 |
6.6 本章小结 | 第131页 |
参考文献 | 第131-133页 |
第七章 结论与展望 | 第133-135页 |
7.1 主要研究成果及创新 | 第133-134页 |
7.2 进一步研究的展望 | 第134-135页 |
博士期间发表学术论文 | 第135-137页 |
资助项目/基金 | 第137-138页 |
致谢 | 第138页 |