刘洪鹏 肖剑波 王敬斌 王 擎

(1. 油页岩综合利用教育部工程研究中心，东北电力大学能源与动力工程学院；2. 华能应城热电有限责任公司；3. 河北华热工程设计有限公司)

循环流化床以其燃料适应性广、燃烧效率高、污染物排放低以及负荷调节范围大等优点在能源和化工领域得到广泛应用[1]。因此，详细研究其炉内气固两相流动特性对循环流化床的发展具有重要意义,也有部分学者致力于研究气固流化床中的气泡行为[2]。然而对于大型的工业化内循环流化床来说，进行详细的气固流动特性的试验研究是非常困难的，随着计算机性能的不断提高，基于计算流体力学的数值方法得到长足发展，并对循环流化床复杂多相流系统结构和运行的优化、大型化起到至关重要的作用[3]。据此，许多学者针对循环流化床提出了许多数学模型。

根据对气固两相流离散相处理的不同，可分为双流体模型和颗粒轨道模型。双流体模型是基于欧拉方法坐标系建立的，该模型将颗粒视为拟流体，认为颗粒与流体是互相渗透的连续介质；颗粒轨道模型是基于拉格朗日坐标系建立的，把流体作为连续介质，颗粒作为离散介质，在拉格朗日坐标系下研究颗粒的运动。此外，近年来一些学者还在上述两种模型的基础上发展了小室模型和能量最小多尺度模型[4]。

1 双流体模型

双流体模型主要包括连续流体模型、传统双流体模型和基于颗粒动力学理论的欧拉双流体模型。……