Resumen

La hidrodinámica de los lechos fluidizados circulantes (CFB) es un fenómeno complejo que puede variar drásticamente en función de la configuración operativa y geométrica. Una investigación de la literatura muestra que los estudios para la predicción de las variables clave en los sistemas CFB que operan a alta temperatura todavía necesitan ser implementados con el objetivo de aplicaciones en la conversión de energía, tales como la combustión, gasificación o pirólisis rápida de combustibles sólidos. En este trabajo se utilizó la técnica de dinámica de fluidos computacional (CFD) para el modelado y simulación de la hidrodinámica de un flujo gas-sólido de precalentamiento en una sección de lecho cilíndrico. Para las simulaciones CFD se utilizó el enfoque de dos fluidos para representar el flujo gas-sólido, aplicándose el modelo de turbulencia k-epsilon para la fase gaseosa y la teoría cinética del flujo granular (KTGF) para las propiedades de la fase dispersa. La información obtenida a partir de un modelo semiempírico se utilizó para aplicar la condición inicial de la simulación. Los resultados del CFD concordaron con los datos experimentales obtenidos en un sistema CFB a escala de banco y con las predicciones del modelo semiempírico. La condición inicial aplicada en este trabajo demostró ser una alternativa viable a una condición de contorno de flujo de masa sólida constante más común.

• Materias:Hidrodinámica Tecnología Termodinámica Tratamiento de gases Tecnología de los combustibles
• Subjects:Hydrodynamics Technology Thermodynamics Gases treatment Fuel technology
• Palabras claves:condición inicial, modelo semiempírico, flujo de sólidos, condición límite común de flujo de masa de sólidos constante, dinámica de fluidos computacional, sección de lecho cilíndrico, modelo de turbulencia épsilon, sistema CFB a escala, gas, hidrodinámica.
• Keywords:initial condition, semiempirical model, solid flow, common constant solid mass flux boundary condition, computational fluid dynamics, cylindrical bed section, epsilon turbulence model, scale CFB system, gas, hydrodynamics