通过自主搭建的石油焦颗粒堆积床导热性能测试实验装置开展了热态实验,探究了石油焦颗粒堆积床在不同粒度与升温速率下料层内外温度的变化规律。基于计算传热学原理,构建了圆柱管径向传热正问题模型,利用Levenberg-Marquardt算法反推导...通过自主搭建的石油焦颗粒堆积床导热性能测试实验装置开展了热态实验,探究了石油焦颗粒堆积床在不同粒度与升温速率下料层内外温度的变化规律。基于计算传热学原理,构建了圆柱管径向传热正问题模型,利用Levenberg-Marquardt算法反推导热系数,并与经典的等效导热系数模型(Bruggeman模型,Maxwell-Garnett模型,Kunii and Smith模型和Zehner-Bauer-Schlünder模型)进行了对比。结果表明,料层壁面与中心的温差随温度升高先增后减,随升温速率增大而增大,且随颗粒粒度减小而增加。基于导热反问题方法,获得了石油焦颗粒堆积床导热系数λ与温度T和等效粒径dp的数学关系式。引入等效粒度系数φ修正后的Kunii and Smith模型计算的导热系数及导热反问题求解的导热系数均与实验数据吻合度较高。研究成果可为罐式炉内石油焦堆积床传热行为的深入剖析提供重要的理论支撑。展开更多
文摘通过自主搭建的石油焦颗粒堆积床导热性能测试实验装置开展了热态实验,探究了石油焦颗粒堆积床在不同粒度与升温速率下料层内外温度的变化规律。基于计算传热学原理,构建了圆柱管径向传热正问题模型,利用Levenberg-Marquardt算法反推导热系数,并与经典的等效导热系数模型(Bruggeman模型,Maxwell-Garnett模型,Kunii and Smith模型和Zehner-Bauer-Schlünder模型)进行了对比。结果表明,料层壁面与中心的温差随温度升高先增后减,随升温速率增大而增大,且随颗粒粒度减小而增加。基于导热反问题方法,获得了石油焦颗粒堆积床导热系数λ与温度T和等效粒径dp的数学关系式。引入等效粒度系数φ修正后的Kunii and Smith模型计算的导热系数及导热反问题求解的导热系数均与实验数据吻合度较高。研究成果可为罐式炉内石油焦堆积床传热行为的深入剖析提供重要的理论支撑。
