A Markov chain model to describe fluidization of particles with time-varying properties

Mitrofanov, A.V.; Mizonov, Vadim E.; Tannous, Kátia; Ovchinnikov, L. N.

doi:10.1080/02726351.2016.1243180

Cited by 15 publications

(11 citation statements)

References 16 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…1. Вычислительная схема модели периодиче-ского реактора с кипящим слоем Для i-й ячейки вероятности перемеще-ния частиц р si , р ui и р di , составляющие матрицу переходных вероятностей, связаны с парамет-рами реализации процесса и крупностью фракции следующими соотношениями [4][5][6]:…”

unclassified

“…Уравнения (1)- (5) описывают переход-ный процесс расширения взвешенного слоя при заданном значении коэффициента сопро-тивления C d , который зависит от режима дви-жения ожижающей среды и веса частиц через соотношение (6). При сушке зернистого мате-риала во взвешенном состоянии имеет место как изменение веса и размера частиц, так и нестационарность гидромеханической ситуа-ции в слое.…”

unclassified

“…Плотность материала твердой фазы из-меняется в результате массообмена и может быть вычислена по соотношению [6] …”

unclassified

“…Сама сушильная камера была выполне-на в виде аппарата с двумерным кипящим слоем, который подробно описан в [6]. Распре-деление концентраций частиц обеих фракций определялось по фотографиям слоя, сделан-ным через прозрачную стенку аппарата.…”

unclassified

See 3 more Smart Citations

Stochastic modeling of biofuel particulate drying in the fluidized bed with inert support

Mitrofanov¹,

Shuina²,

Camelo³

et al. 2018

Vestnik IGEU

View full text Add to dashboard Cite

unclassified

See 2 more Smart Citations

Stochastic modeling of biofuel particulate drying in the fluidized bed with inert support

Mitrofanov¹,

Shuina²,

Camelo³

et al. 2018

Vestnik IGEU

View full text Add to dashboard Cite

“…Построение точных решений уравнений Навье-Стокса для случая обтекания тел конечных размеров возможно только для очень упрощенных случаев, не имеющих практической ценности [8,9]. В ориентированных на инженерные расчеты моделях коэффициенты сопротивления рассчитываются по эмпирическим зависимостям, достаточно подробные обзоры которых даны в [9,10]. Необходимо отметить, что в большинстве исследовательских работ такого плана в рассмотрение вводится одиночная частица с постоянными свойствами, осаждающаяся в потоке среды, скорость которой регулируется.…”

unclassified

Influence of fluidized bed profile on particulate solids treatment

Mizonov¹,

Mitrofanov²,

Panyshkin³

et al. 2018

Vestnik IGEU

View full text Add to dashboard Cite

Авторское резюмеСостояние вопроса: Аппараты с кипящим слоем широко используются в различных отраслях промышленности. В частности, в энергетике топки кипящего слоя играют возрастающую роль для термохимической переработки твердых видов топлива. Чаще всего кипящий слой создается в аппаратах с цилиндрической проточной частью, где расходная скорость газа постоянна по высоте слоя. Однако известны аппараты с коническим и цилиндроконическим профилем проточной части, но методы оценки влияния профиля, пусть даже самые приближенные, на эффективность переработки частиц в кипящем слое практически отсутствуют. Очевидно, что разработка такого метода в настоящее время требует специального внимания. Материалы и методы: Для решения поставленной задачи используется метод математического моделирования. Модель построена на основе дифференциальных уравнений движения одиночной частицы в восходящем потоке газа с переменной по высоте скоростью. Во время движения свойства частицы меняются благодаря тому или иному теплофизическому или химическому процессу взаимодействия частиц с газом. Это взаимодействие описано уравнением кинетики химической реакции первого порядка с постоянной скорости, зависящей от относительной скорости движения частицы в газе. Рассмотрены два варианта изменения свойств частиц: изменение ее плотности при постоянном диаметре и изменение ее диаметра при постоянной плотности. Первый вариант соответствует, например, сушке минеральных частиц с постоянным пористым каркасом. Именно этот вариант рассматривался в численных экспериментах. Результаты: Дан сравнительный анализ кусочно-линейных профилей проточной части для оценки степени завершения реакции. Поскольку модель ориентирована на кипящий слой непрерывного действия, ни в одном сечении скорость газа не должна быть меньше скорости витания частицы. В результате анализа биконического профиля установлено, что наиболее рациональным вариантом является сочетание сужающегося и расширяющегося конусов со сменой сужения на расширение близко к газораспределительной решетке. Отдельно проанализирован простой конический профиль. Показано, что наиболее рациональным является расширяющийся конический профиль, когда в верхней части слоя скорость газа незначительно превышает скорость витания полностью прореагировавшей частицы. Выводы: Предложенная модель позволяет приближенно находить рациональный профиль реактора с кипящим слоем и может использоваться в качестве первого шага при его проектировании. Модель может быть легко адаптирована к другому механизму изменения свойств частиц. Найденные рациональные профили кипящего слоя находятся в хорошем согласии с физикой процесса.Ключевые слова: реактор с кипящим слоем, профиль проточной части, переменные свойства частицы, кинетика реакции, степень завершения реакции.1 Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проект №18-08-00028). «Вестник ИГЭУ» Вып. 4 2018 г. ФГБОУВО «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина» 55 Abstract Background: Fluidized bed reactors are widely used in many industries. In particular, they...

show abstract

Computational and Experimental Study of Drying of Disperse Materials in a Circulating Fluidized Bed

et al. 2019

View full text Add to dashboard Cite

A Markov chain model to describe fluidization of particles with time-varying properties

Cited by 15 publications

References 16 publications

Stochastic modeling of biofuel particulate drying in the fluidized bed with inert support

Stochastic modeling of biofuel particulate drying in the fluidized bed with inert support

Influence of fluidized bed profile on particulate solids treatment

Computational and Experimental Study of Drying of Disperse Materials in a Circulating Fluidized Bed

Contact Info

Product

Resources

About