[发明专利]一种多组分有机危废气流床气化炉内钙基脱氯剂脱氯仿真预测方法

权利要求书

1.一种多组分有机危废气流床气化炉内钙基脱氯剂脱氯仿真预测方法，其特征在于，包括：

(1)根据工业级气流床气化炉的几何尺寸建立几何模型，对几何模型中的计算域进行网格划分；

(2)将步骤(1)绘制完成的网格导入FLUENT中，设定FLUENT中的稳态求解器和计算模型，所述计算模型包括湍流模型、辐射模型、能量模型、离散相模型和组分输运模型；

其中，设定组分输运模型的材料参数，所述材料包括coal-hv-volatiles-air混合材料、CH₂Cl₂、CO、H₂、HCl、钙基脱氯剂和CaCl₂；将hv_vol作为不含氯有机物颗粒物的热解组分；设置燃烧反应为不含氯有机物燃烧反应、含氯有机物燃烧反应和钙基脱氯剂与氯化氢的脱氯反应；将钙基脱氯剂析出温度设定为氯化钙沸点温度，设置边界条件和求解器；

(3)运行FLUENT，对运行结果进行后处理得到钙基脱氯剂、氯化钙和氯化氢在气流床气化炉内分布数据。

2.根据权利要求1所述的多组分有机危废气流床气化炉内钙基脱氯剂脱氯仿真预测方法，其特征在于，钙基脱氯剂为氧化钙、碳酸钙或氢氧化钙。

3.根据权利要求1所述的多组分有机危废气流床气化炉内钙基脱氯剂脱氯仿真预测方法，其特征在于，测量和采集多组分危废气流床气化炉运行过程中的数据；

其中，测量的数据包括多组分有机废物中氯元素的含量，气化炉出口合成气比例，危废可燃组分比例，危废含水率比例，危废灰分比例和危废热值，所述气流床气化炉出口合成气包括CO、H₂、CO₂和H₂O；

采集的数据包括气流床气化炉尺寸，气流床气化炉喷嘴尺寸，气流床气化炉内压力，危废流量，氧气流量，炉壁温度，钙基脱氯剂添加量和钙基脱氯剂粒径，其中，钙基脱氯剂添加量为危废中Ca/Cl摩尔比。

4.根据权利要求3所述的多组分有机危废气流床气化炉内钙基脱氯剂脱氯仿真预测方法，其特征在于，基于气流床气化炉尺寸和喷嘴尺寸数据建立几何模型，对几何模型进行非结构化网格划分并确定计算的区域。

5.根据权利要求4所述的多组分有机危废气流床气化炉内钙基脱氯剂脱氯仿真预测方法，其特征在于，对几何模型进行非结构化网格划分并确定计算的区域，包括：

将气流床气化炉按照中心轴进行切割，将切割后的气流床气化炉作为计算区域，将计算区域进行非结构化网格划分，将切割后的气流床气化炉的内部、喷嘴入口平面和出口平面作为求解域。

6.根据权利要求1所述的多组分有机危废气流床气化炉内钙基脱氯剂脱氯仿真预测方法，其特征在于，设置所述离散向模型的喷射源类型为surface，所述组分输运模型为Eddy-Dissipation模型。

7.根据权利要求3所述的多组分有机危废气流床气化炉内钙基脱氯剂脱氯仿真预测方法，其特征在于，所述燃烧反应为不含氯有机物燃烧反应、含氯有机物燃烧反应和钙基脱氯剂与氯化氢的脱氯反应；

所述不含氯有机物燃烧反应为：

hv_vol+2O₂＝aCO+bH₂+cCO₂+dH₂O

所述含氯有机物燃烧反应为：

CH₂Cl₂+O₂＝CO₂+2HCl

所述钙基脱氯剂与氯化氢的脱氯反应：

CaX+AHCl＝BCaCl₂+CH₂

其中，a、b、c、d的值为气化炉出口合成气比例，X代表具体钙基脱氯剂成分，A,B,C由方程式元素配平求得。