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doi:10.3969/j. issn.1009 3230.2018.08.005
应用能源技术
2018年第8期（总第248期）
无机盐颗粒在超临界水膜反应器内的流动特性研究
杨杰"2，王惠杰"，张凤鸣23，莫明”，陈智宇”，陈久林”，苏闯建”3
（1.华北电力大学能源动力与机械工程学院，河北保定071003;2.广州中国科学院先进技术研究所，
广东广州511458;3.中国科学院深圳先进技术研究院，广东深圳518055）
摘要：文中采用基于欧拉-拉格朗日方程的拉格朗日离散相模型，对无机盐颗粒在超临界水膜反应器内的气围两相流特性进行数值模拟。分析了无机盐颗粒直径、入口流量、颗粒密度等对超临界水膜反应器内的颗粒运动规律、分布特性的影响。并且分析了颗粒直径和颗粒密度对无机盐颗粒接近多孔壁的参数的影响。结果表明力对颗粒在反应器内流动非常重要；相对于颗粒密度，颗粒直径的变化会引起颗粒流动状态更明显的变化；并且颗粒在多孔壁附近的参数受流场两侧靠近多孔壁的端流扩散影响较大。研究结果有利于优化超临界水膜反应器。
关键词：超临界水氧化；水膜反应器；盐况积；离散相；数值模拟
中图分类号：TQ116.2文献标志码：A文章编号：1009-3230(2018)08-0020-07
Research of Inorganic Salt Particle Flow Characteristic in Supercritical
TranspiringWallReactor
N(1. School of Energy Power and Mechanical Engineering,North China Electric Power University, Baoding 071003,Hebei Province,China; 2.Guangzhou Institutes of Advanced Technology， Chinese Academy of Sciences,Guangzhou 511458, China; 3.Shenzhen Institutes of Advanced Technology,Chinese Academy of Sciences,Shenzhen 518055, Guangdong Province, China)
Abstract: Based on the Lagrange discrete phase model, a numerical simulation conceming gas solid two phase flow characteristic of inorganic salt particle in the supercritical transpiring wall reactor has been conducted. Analyzing of inorganic salt particle diameter, inlet flow rate and particle density which affect particle movement regulation as well as distribution, and of inorganic salt particle diameter as well as particle density which affect the parameters of inorganic salt particle closing to the porous tantalum in the supercritical transpiring wall reactor is essential. The results show that drag force makes a key role for the particle movement; different particle diameter causes the change of particle movement more obviously than various particle density; the parameters of particles nearing porous tube are greater influenced by turbulent diffusion nearingboth side flow fields of porous tube. The simulation results are useful for the optimization of supercritical transpiring wall reactor.
Key words: Supercritical water oxidation; Transpiring wall reactor; Salt deposition; Discrete phase; Numerical simulation
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引言
超临界水氧化处理高浓度、难降解、有毒有害收稿日期：2018-06-11
修订日期：20180629
基金项目：国家自然科学基金(51706049)；中国科学院青年
创新促进会会员（2017412）：广州市科学研究专项（201707010407）
作者简介：杨杰（1993-），男，碳士研究生，研究方向为超
临界水氧化技术。
万方数据
的有机废液技术最早是由美国麻省理工学院的 MichaelModell教授提出["。这个工艺具有反应速度快、处理彻底、无二次污染、反应器体积小、结构简单，以及低浓度下可以保持反应系统能量平衡[3]等特点，是目前最具前景的有机废水处理技术之一，但也面临着腐蚀和盐沉积两大技术难