第５１卷第３期２０２３年３月化学工程ＣＨＥＭＩＣＡＬＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ（ＣＨＩＮＡ）Ｖｏｌ．５１Ｎｏ．３Ｍａｒ．２０２３收稿日期：２０２２⁃０７⁃１５作者简介：郭强（１９６７—），男，硕士，副教授，研究方向为热能利用与节能技术，电话：１３８１３５６１７２６，Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｇｑｉｎｇｏ＠ｃｃｚｕ．ｅｄｕ．ｃｎ。填充床反应管内甲醇催化燃烧数值模拟郭强，朱同，杨财毛，季钰冲，丁梓亮，陆青松（常州大学石油工程学院，江苏常州２１３０００）摘要：为探究填充床反应管内甲醇催化燃烧规律，运用Ｆｌｕｅｎｔ软件结合多孔介质模型，对内径３０ｍｍ，长１０００ｍｍ的填充床反应管内甲醇和空气在铂（Ｐｔ）上催化燃烧过程进行了数值模拟。通过分区设置催化反应和气相反应，分析了不同入口速度、当量比和入口温度对燃烧过程的影响。研究结果表明：贫燃、低流速有利于催化反应，富燃、高流速易引发气相反应；入口流速不大于０．５ｍ／ｓ，当量比不大于０．８时，反应主要发生在催化床层段；甲醇催化转换率随入口温度的增加而增加，但增加速率逐渐减小，考虑经济性及高效性，入口温度选取在３７３Ｋ为宜。研究结果可为实际填充床催化燃烧反应器的设计和优化提供一定参考。关键词：填充床；甲醇；多孔介质；催化燃烧；数值模拟中图分类号：ＴＫ１６；ＴＫ２２３．２文献标识码：Ａ文章编号：１００５⁃９９５４（２０２３）０３⁃００７２⁃０６ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５⁃９９５４．２０２３．０３．０１３ＮｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｍｅｔｈａｎｏｌｃａｔａｌｙｔｉｃｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｉｎｐａｃｋｅｄｂｅｄｒｅａｃｔｉｏｎｔｕｂｅＧＵＯＱｉａｎｇ，ＺＨＵＴｏｎｇ，ＹＡＮＧＣａｉ⁃ｍａｏ，ＪＩＹｕ⁃ｃｈｏｎｇ，ＤＩＮＧＺｉ⁃ｌｉａｎｇ，ＬＵＱｉｎｇ⁃ｓｏｎｇ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＰｅｔｒｏｌｅｕｍＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈａｎｇｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ２１３０００，ＪｉａｎｇｓｕＰｒｏｖｉｎｃｅ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｅｘｐｌｏｒｅｔｈｅｃａｔａｌｙｔｉｃｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｒｅａｃｔｉｏｎｏｆｍｅｔｈａｎｏｌｉｎｔｈｅｆｉｌｌｅｄｂｅｄｒｅａｃｔｉｏｎｔｕｂｅ，ｔｈｅｃａｔａｌｙｔｉｃｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆｍｅｔｈａｎｏｌａｎｄａｉｒｏｎｐｌａｔｉｎｕｍ...
