变径结构提升管气化反应器的三维多尺度模拟

　　

近年来，变径结构提升管反应器受到了广泛关注，但之前的研究主要针对催化裂化反应器，而针对返混强度更大、反应时间更长的气化反应器的研究不足。本研究采用基于介尺度结构的EMMS模型对不同扩径比变径结构提升管气化反应器进行了三维数值模拟，对流场内部的固含率、迹线图和湍动能进行全面分析。研究结果表明，在扩径比1.0 : 1.0 - 2.5 : 1.0的范围内，扩径比越大，扩径段底部增浓效果越明显；扩径比越大，扩径段上部固含率径向分布均匀性越差；扩径比为2.0 : 1.0和2.5 : 1.0的扩径段内，循环流增大了流场的返混强度，延长了固相的停留时间；大扩径比扩径段对于维持内部流场湍动能分布均匀性有显著优势，有助于提升气固两相混合效果。

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