萧琦
- 作品数:3 被引量:16H指数:3
- 供职机构:中国科学院工程热物理研究所更多>>
- 发文基金:中国科学院知识创新工程重要方向项目中国科学院知识创新工程更多>>
- 相关领域:矿业工程冶金工程更多>>
- 煤矿通风瓦斯蓄热预热过程研究被引量:9
- 2012年
- 煤矿通风瓦斯蓄热氧化装置中存在低于爆炸极限下限体积分数25%的甲烷/空气预混气体在高温预热条件下的甲烷氧化放热现象。为了揭示不同体积分数甲烷的氧化放热效应对预混气体预热过程的影响,借助FLUENT软件对预混气体预热过程进行了数值模拟,研究了非稳态流场中化学反应对预热温度的影响。结果表明:甲烷体积分数高于0.2%,预热温度高于900℃时,甲烷的氧化放热效应使预混气体预热温度明显高于空气的预热温度和蓄热材料表面温度,甲烷体积分数提高后预混气体的预热长度减小、蓄热氧化装置中蓄热材料的使用量明显减少,数值模拟结果与实验结果基本吻合。
- 萧琦邓浩鑫吕元肖云汉
- 关键词:通风瓦斯化学反应传热
- 通风瓦斯蓄热式热氧化过程数值模拟被引量:8
- 2012年
- 为模拟通风瓦斯蓄热氧化过程的工作特性,并在此基础上优化关键性参数,建立了包含周期性边界条件和甲烷单步氧化反应机理的单通道均相反应模型,模拟实验室尺度下的以蜂窝蓄热体作为换热介质的蓄热式热氧化过程。用计算流体力学方法计算获得通风瓦斯蓄热式热氧化过程中气体流量、甲烷浓度对装置工作特性的影响。计算结果表明,单侧0.3 m长度的蓄热体,30 s的切换周期,可以满足一定范围内的通风瓦斯氧化需求。模拟给出了稳定和非稳定状态下沿流向的温度分布,可以发现温度分布从启动状态的抛物型温度场,经过上百个切换周期过渡到稳定的梯形温度场,实现自维持运行。
- 邓浩鑫吕元萧琦肖云汉
- 关键词:通风瓦斯计算流体力学
- 基于蓄热式换热模型的乏风瓦斯逆流热氧化装置设计方法被引量:5
- 2014年
- 为现实乏风瓦斯逆流热氧化装置的快速参数设计,提出逆流热氧化装置的稳定运行判别条件。基于蓄热式换热模型的解,结合装置整体的能量平衡,首先对氧化装置的最低稳定运行甲烷体积分数进行了计算。结算结果表明:在低流速时,装置的最低稳定运行甲烷体积分数主要由装置的散热决定,此时流速提高,装置的最低稳定运行甲烷体积分数会降低;流速较高时,装置的最低稳定运行甲烷体积分数主要由装置的蓄热性能决定,此时流速提高,装置的最低稳定运行甲烷体积分数会升高。使用实验获得的最低稳定运行甲烷体积分数数据对模型计算结果进行验证,实验结果和模型的计算结果基本一致。进一步根据模型计算了乏风瓦斯逆流氧化装置稳定运行的通风量范围以及蓄热体需求量。
- 邓浩鑫萧琦肖云汉
- 关键词:乏风瓦斯