选煤流化床内气固流动和颗粒分层的数值模拟

针对选煤流化床内跨尺度的复杂气固流动逐步开展数值模拟研究.首先采用欧拉-欧拉方法对基础相气固流动过程进行数值模化,对比研究了一系列子模型的适用性,进一步验证了不同平台和方法所得到的模拟结果,评价了这些方法的特征和对实际选煤过程模拟的可能性.结果显示:模拟误差均在5%以下,但是模拟的流动过程与实际差距较大.以此为基础,本文最终提出了一种新的TFM-DEM混合模型,成功实现了整体分选过程的数值模拟.模型准确预测了实验的重要趋势及结果,并从微观上解释了颗粒分选机理:静压梯度力占浮升作用的80%以上,是主要作用力;被选颗粒气相直接曳力占主要作用力的0.5%以下.轻重介质静压梯度力与重力差异的不同推动了颗粒的分离.