多粒径高炉渣在移动床内余热回收的数值模拟

本文采用CFD-DEM耦合法(Computational Fluid Dynamics and Discrete Element Method)对三维移动床中多粒径高炉渣颗粒的余热回收过程进行了数值模拟与分析。研究了三种不同粒径分布系统:均一粒径系统,二元混合粒径系统和正态分布粒径系统的气-固换热特性。通过应用程序编程接口Api控制高炉渣颗粒的质量流率,使得移动床内颗粒流动达到动态平衡。进一步分析了颗粒相和流体相的温度场、对流和辐射换热率、颗粒和气体的出口温度以及移动床的余热回收率,获得了不同粒径分布颗粒系统的气固换热规律。研究发现:在相同工况下,二元混合粒径系统的颗粒出口温度最低,气体出口温度最高,换热效果最好,余热回收率相较于其余两种粒径系统也最高。