蒸汽相变促进烟气中细颗粒生长的数值模拟

蒸汽相变促进烟气中细颗粒生长的数值模拟

论文摘要

利用气相与颗粒相耦合模拟计算烟气中细颗粒的生长情况,其中气相采用的是湍流模型中的k-ε模型,颗粒相采用的是颗粒群平衡模型(Population Balance Model, PBM),在流动过程中通过固液两相间的相互作用将两相耦合。分析了相同初始过饱和度下不同温度的含尘烟气对异质成核过程中管内过饱和度及粒径分布的影响;并研究不同初始饱和度、颗粒在生长管内的停留时间以及生长管壁温对管内细颗粒异质成核的影响。结果表明:温度升高会导致管内过饱和度降低,异质成核的速率下降;初始饱和度越大,管内过饱和环境充分,有利于细颗粒生长;细颗粒在生长管内停留的时间越长,异质成核作用越充分,有利于细颗粒的生长;生长管内的壁温低于烟气温度时,管内过饱和度越大,促进细颗粒的生长。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 数学模型
  •   1.1 气固两相流的基本方程及相间的耦合
  •     1.1.1 连续相流动控制方程
  •     1.1.2 离散相控制方程
  •     1.1.3 气固两相间的作用力
  •   1.2 颗粒群平衡模型
  •   1.3 颗粒生长模型
  • 2 物理模型
  •   2.1 模型假设
  •   2.2 模拟结果与实验结果的对比分析
  • 3 模拟结果与讨论
  •   3.1 温度对管内过饱和度与粒径分布的关系
  •   3.2 不同初始过饱和度对细颗粒物异质成核的影响
  •   3.3 停留时间对细颗粒物异质成核的影响
  •   3.4 生长管壁面温度对细颗粒物异质成核的影响
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 梅涛,李阳,杨历,陈占秀

    关键词: 异质成核,颗粒群平衡模型,湍流模型,过饱和度

    来源: 河北工业大学学报 2019年03期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

    专业: 环境科学与资源利用

    单位: 河北工业大学能源与环境工程学院

    基金: 河北省高等学校科学技术研究项目(ZD2015128,ZD2016163),河北工业大学能环学院动力工程领域专业学位研究生创新项目

    分类号: X513

    DOI: 10.14081/j.cnki.hgdxb.2019.03.005

    页码: 27-33

    总页数: 7

    文件大小: 2098K

    下载量: 102

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