折流式移动流化床COREX煤气预还原粉铁矿的数值模拟

【摘要】：建立了折流式移动流化床内粉铁矿预还原的二维气固反应流CFD模型.模型的数值求解采用PHOENICS和FLUENT的联合求解.与之前的实验结果相比,在冷态条件下单床层平均压降和气固相流动行为的数值模拟结果与其基本一致,得出所提出的数学模型是可靠的.在此模型基础上,对采用COREX输出煤气对铁矿粉预还原的工艺过程进行热态模拟.在模拟的工况条件下,还原气温度的整体降幅700 K,气相CO和H_2还原势的利用率分别达到38%和26%,矿粉的还原分数达到75%,即反应器内有良好的气固换热而且对COREX煤气还原势的利用率较高,实现了对还原气热能和还原势的梯度利用. 【作者单位】： 北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室;
【关键词】： 流化床 二相流动 铁矿还原 计算流体动力学(CFD) 数值分析 计算机模拟
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51144010) 北京科技大学冶金工程研究院资助项目(YJ2010-003)
【分类号】：TF552
【正文快照】： 符号表CI，C公.乙认k一湍流模型系数，量纲为l;乙‘;，，，‘’I一2()一玉12和HZO的浓度，，，101·rn一“;召人一层流速度梯度产生的湍流动能生成率，△H了98组元乞的标准生成焙，K一化学平衡常数，量纲为1;M一摩尔质量，kg·mol一’;N，，一Nusselt准数，量纲为1;尸一压强，

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