垂直管煤粉高压密相气力输送特性的模拟研究

基于颗粒动力学理论，采用k-e-kp-ep湍流模式，对垂直管内高压密相上升流的三维流动行为进行了数值模拟，其颗粒浓度高达30%，并对部分模拟结果进行了实验验证。模拟过程中考虑了气固两相之间的湍流相互作用，得到了两相速度分布、浓度分布和湍流强度分布，考察了表观气速、输送压力和煤粉粒径对流动行为的影响。模拟结果显示：表观气速的增加导致压降梯度先减小后增加，导致煤粉浓度减小；输送压力的减小导致压降梯度减小；煤粉粒径的增加导致压降梯度增加。通过实验得到了表观气速和输送压力对压降梯度的影响。数值模拟结果与实验结果吻合较好。