Review of Computational Fluid Dynamics Studies on Chemical Looping Combustion
Review of Computational Fluid Dynamics Studies on Chemical Looping Combustion
复制标题
化学链燃烧计算流体动力学研究综述
DOI：
10.1115/1.4048680
复制
发表时间：
2020-11
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Baosheng Jin
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yali Shao;Ramesh K. Agarwal;Xudong Wang;Baosheng Jin
化学循环燃烧 (CLC) 是一项极具吸引力的技术，可实现低能量损失的固有 CO2 分离。在CLC中，传统的一步燃烧过程被两个反应器（燃料反应器（FR）和空气反应器（AR））中的两个连续反应所取代。除了实验技术之外，计算流体动力学 (CFD) 也是模拟 CLC 系统中的流动和反应特性的强大工具。本综述试图分析和总结 CLC 过程的 CFD 模拟。首先介绍并比较了预测 CLC 流动过程的各种数值方法。针对不同类型的反应器和燃料进行了 CLC 模拟，并详细描述了一些关键特性，包括流态、燃烧过程和气固分布。然后提出全回路CLC模拟，揭示了整个系统中反应器的耦合机制，如气体泄漏、固体循环、载氧体氧化还原反应、燃料转化等。最后介绍了部分回路CLC模拟的例子，总结了利用适当的边界条件简化CLC系统的不同方法。
Chemical looping combustion (CLC) is an attractive technology to achieve inherent CO2 separation with low energy penalty. In CLC, the conventional one-step combustion process is replaced by two successive reactions in two reactors, a fuel reactor (FR) and an air reactor (AR). In addition to experimental techniques, computational fluid dynamics (CFD) is a powerful tool to simulate the flow and reaction characteristics in a CLC system. This review attempts to analyze and summarize the CFD simulations of CLC process. Various numerical approaches for prediction of CLC flow process are first introduced and compared. The simulations of CLC are presented for different types of reactors and fuels, and some key characteristics including flow regimes, combustion process, and gas-solid distributions are described in detail. The full-loop CLC simulations are then presented to reveal the coupling mechanisms of reactors in the whole system such as the gas leakage, solid circulation, redox reactions of the oxygen carrier, fuel conversion, etc. Examples of partial-loop CLC simulation are finally introduced to give a summary of different ways to simplify a CLC system by using appropriate boundary conditions.
登录
查看更多内容
30kWth加压富氧煤流化床燃烧室NOx排放实验研究
影响因子：
9
作者：
Pang Lei;Shao Yingjuan;Zhong Wenqi;Gong Zheng;Liu Hao
通讯作者：
Liu Hao
DOI：
10.1016/j.ijggc.2013.09.012
发表时间：
2013-11-01
影响因子：
3.9
作者：
Mendiara, T.;Abad, A.;Adanez, J.
通讯作者：
Adanez, J.
影响因子：
3.9
作者：
Ana Cuadrat;A. Abad;F. García-Labiano;P. Gayán;L. F. D. Diego;J. Adánez
通讯作者：
Ana Cuadrat;A. Abad;F. García-Labiano;P. Gayán;L. F. D. Diego;J. Adánez
影响因子：
10.4
作者：
D. Singh;E. Croiset;P. Douglas;M. Douglas
通讯作者：
D. Singh;E. Croiset;P. Douglas;M. Douglas
燃料反应器化学循环燃烧过程的流体动力学模拟
DOI：
10.1016/j.cherd.2010.11.002
发表时间：
2011-09
期刊：
CHEMICAL ENGINEERING RESEARCH & DESIGN
影响因子：
--
作者：
Wang Shuai;Yang Yunchao;Lu Huilin;Wang Jiaxing;Xu Pengfei;Liu Guodong
通讯作者：
Liu Guodong