煤矿乏风瓦斯预热催化氧化装置数学模型

发布时间：2018-04-22 11:29

本文选题：煤矿乏风 + 预热催化氧化装置　；参考：《陶瓷学报》2015年03期

【摘要】：为了进一步研究低浓度瓦斯预热催化氧化特性,基于自主研发的预热催化氧化装置,建立甲烷预热催化氧化反应一维数学模型。利用一维非均质连续数学模型建立蜂窝陶瓷氧化床模型,该模型包括四个守恒方程:气相质量守恒方程、固相质量守恒方程、气相能量守恒方程、固相能量守恒方程;利用集总参数法建立预热器模型。通过Flex PDE软件数值计算蜂窝陶瓷氧化床温度分布规律,并与实验结果进行对比。计算结果表明:建立的数学模型基本符合甲烷催化氧化的反应特性,所得模拟结果与实验结果较为吻合;蜂窝陶瓷氧化床轴向温度呈先显著升高后缓慢下降的趋势;随着甲烷浓度的增大,氧化床轴向温度升高;随着甲烷风量的增大,氧化床轴向温度升高。
[Abstract]:In order to further study the catalytic oxidation characteristics of low concentration gas preheating, a one-dimensional mathematical model of methane preheating catalytic oxidation reaction was established based on the preheating catalytic oxidation device developed by ourselves. The model of honeycomb ceramic oxidation bed is established by using one-dimensional heterogeneous continuous mathematical model. The model includes four conservation equations: gas phase mass conservation equation, solid mass conservation equation, gas phase energy conservation equation and solid energy conservation equation. The preheater model is established by lumped parameter method. The temperature distribution of honeycomb ceramic oxidation bed was numerically calculated by Flex PDE software, and the results were compared with the experimental results. The calculated results show that the established mathematical model basically accords with the reaction characteristics of methane catalytic oxidation, and the simulated results are in good agreement with the experimental results, and the axial temperature of honeycomb ceramic oxidation bed increases at first and then decreases slowly. With the increase of methane concentration, the axial temperature of the oxidation bed increases, and the axial temperature of the oxidation bed increases with the increase of methane air volume.
【作者单位】：山东理工大学交通与车辆工程学院;
【基金】：山东省科技发展计划资助项目(编号:2012GGX10417)
【分类号】：TD712;TQ174.1

【参考文献】

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【共引文献】

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