[发明专利]一种复杂流化系统整体动力学特性的快速预测方法

摘要

本发明涉及一种复杂流化系统整体动力学特性的快速预测方法，包括：1)将流化系统分解成若干圆柱状、圆台状或倒圆台状且操作条件单一的子流化单元；2)将圆台状或倒圆台状的子流化单元近似为多个圆柱状片段；3)设定气固流化系统的颗粒流率；4)基于EMMS模型或相应的经验关联式，计算各圆柱状子流化单元或圆柱状片段的颗粒浓度、压降和颗粒存料量；5)判断颗粒存料量和压降之和是否同时满足系统的平衡条件；如不满足，则重新设定颗粒流率，回到步骤4)；如满足，进入步骤6)；6)计算各子流化单元的颗粒浓度分布并得出全系统的整体动力学特征。本发明能够对多种复杂流化系统进行实时或准实时全循环稳态模拟。

主权项

一种复杂流化系统整体动力学特性的快速预测方法，包括下列步骤：1)将具有复杂几何结构和不同操作条件的气固流化系统分解成若干基本流化单元，基本流化单元是形状为圆柱状、圆台状或倒圆台状，且操作条件单一的子流化单元；所述操作条件是指所述基本流化单元的表观气速和颗粒通量条件；2)将圆台状或倒圆台状的子流化单元进一步近似为多个不同直径圆柱状片段的组合体；3)在已知气固流化系统气体流率的基础上设定气固流化系统的颗粒流率；4)根据当前所设定的气固流化系统的颗粒流率，计算各圆柱状子流化单元和各圆台状或倒圆台状子流化单元的各圆柱状片段的表观气速和颗粒通量条件；然后根据所计算的表观气速和颗粒通量条件，基于EMMS模型或相应的经验关联式，计算各圆柱状子流化单元或圆柱状片段的颗粒浓度、压降和颗粒存料量；5)根据上述各子单元颗粒浓度、压降和颗粒存料量计算结果，在已知全系统气体流率、总存料量以及颗粒流率控制阀门开度的情况下，判断上述各圆柱状子流化单元和圆柱状片段的颗粒存料量和压降之和是否同时满足所述复杂流化系统的总存料量平衡、进出口压力平衡以及系统内部各循环回路的压力平衡条件；如果不满足，则重新设定气固流化系统的颗粒流率，回到步骤4)；如果满足，进入步骤6)；6)根据当前所计算出的各圆柱状子流化单元和各圆柱状片段的颗粒浓度、压降和颗粒存料量计算各子单元的颗粒浓度分布并按所述气固流化系统的原有结构进行组合得出全系统的整体动力学特征。