宋兴飞， 王庆功， 别如山， 纪晓瑜， 陈 佩， 刘茜茜

（哈尔滨工业大学 能源科学与工程学院，哈尔滨150001）

符号说明：

差速流化床采用多床面的结构布置，主、副床的非均匀布风形式使流化床底部密相区形成强烈的床料内循环，可实现不同粒径燃料的分床燃烧.差速流化床具有物料混合强烈、燃料适应性广、燃烧效果好、床温稳定和负荷调节范围大等优点，且能够有效控制大气污染物的生成及排放，尤其在燃用劣质燃料和生物质时具有独特的优势，应用前景光明［1－2］.

与常规循环流化床［3］相比，差速流化床内的流动过程比较复杂，且伴有强烈的内混特点，在运行过程中，主、副床风速，颗粒粒径，主、副床高度差和副床布风板倾角等操作条件对床内的流动特性有很大影响［4－5］.笔者对差速流化床密相区内的流动过程进行数值模拟，分析气固两相流体特性，研究主、副床风速对流动特性的影响，为差速流化床的设计、运行和优化提供必要的参考依据.

1 气固两相流动模型

模拟对象为12MW差速流化床底部密相区二维流场，模拟区域的几何结构见图1，底部中间为主床布风板，两侧为副床布风板，采用四边形网格，对近壁面处的网格进行加密，总网格数为34万.

图1 差速流化床密相区的几何结构（单位：mm）Fig.1 Geometric structure of dense－phase zone in a high－low CFB boiler（unit：mm）

1.1 数值模型

气固两相流动满足的质量和动量守恒方程［6－8］如下：

质量守恒方程

动量守恒方程

1.2 计算所需参数、边界条件及算法

煤灰颗粒相属性如下：形状假设是球形，单一……