SIMULATION AND NUMERICAL INVESTIGATION OF THE NONSTATIONARY HEAT TRANSFER PROCESS IN THE STATIONARY PACKED BED

• Date: 2018
• Main Author: Rokhman, B.
• Format: Article
• Language: Ukrainian
• Published: Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2018
• Subjects: fixed packed bed; straw; husk; coal; thermal conductivity; density; conductive; radiation.
• Online Access: https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/177
• Journal Title: Vidnovluvana energetika

Построена осесимметричная нестационарная модель процесса теплопереноса в неподвижном цилиндрическом плотноупакованном слое с учетом теплового потока через газовую фазу за счет теплопроводности и излучения, и теплоотдачи через частицы из-за кондуктивного и радиационного теплообмена между ними. С использованием разработанной модели получена детальная информация о профилях температуры частиц, коэффициентах эффективной теплопроводности и теплоотдачи излучением в любой точке поперечного сечения слоя в любой момент времени. Произведена оценка времени прогрева неподвижного слоя для различных видов коксозольных частиц угля и биомассы, что может быть использовано при пусконаладочных режимах установок термохимической переработки твердых топлив. Показано, что: 1) скорость прогрева неподвижного слоя зависит в основном от трех параметров: плотности, теплопроводности и диаметра частиц;2) уменьшение коэффициента теплопроводности и диаметра частиц, а также повышение их плотности увеличивает время нагрева частиц в неподвижном слое; 3) время прогрева неподвижного слоя частиц соломы значительно ниже, чем при нагреве газового угля из-за меньшей величины насыпной плотности частиц биомассы; 4) времена нагрева частиц лузги и газового угля соизмеримы; 5) с увеличением времени прогрева неподвижного слоя происходит деформация профиля температур, вызванная ростом коэффициентов эффективной теплопроводности, теплоотдачи излучением между соседними частицами, теплопереноса от частицы через газ мимо соседних зерен из-за повышения значений температуры коксозольных частиц во всех точках поперечного сечения слоя.