水煤浆气化炉激冷过程多相热质传递规律数值模拟研究的任务书.docx

水煤浆气化炉激冷过程多相热质传递规律数值模拟研究的任务书
任务书
课题名称：水煤浆气化炉激冷过程多相热质传递规律数值模拟研究
任务背景和意义：
水煤浆气化技术作为一种以低质煤为原料，生成高质气体燃料和有机物质的能源转化技术，受到了广泛关注。其中煤粉的水依赖性和水煤比的控制都是影响水煤浆气化反应的关键。在气化过程中，煤粉颗粒、气相和氧气以及水汽之间发生热质传递现象，对水煤浆气化反应速率和气化效率起到了重要影响。因此，深入了解水煤浆气化反应过程中多相热质传递规律，对水煤浆气化技术的进一步研究具有重要意义。
任务目标：
本课题旨在通过数值模拟方法，研究水煤浆气化炉激冷过程中多相热质传递规律，揭示煤粉颗粒、气相和氧气以及水汽之间的传热传质机理。具体任务如下：
1.建立水煤浆气化炉激冷过程多相流模型，包括煤粉颗粒、气相和氧气的传热传质以及水汽的传递机理。
2.进行炉内温度、压力等参数的仿真模拟，分析煤粉颗粒、气相和氧气以及水汽之间的传热传质规律。
3.分析不同水煤比条件下，煤粉颗粒、气相和氧气以及水汽之间的传热传质规律。
4.对模拟结果进行对比分析，得出多相热质传递规律，指导水煤浆气化反应过程的优化。
任务要求：
1.熟悉多相流体力学、热传导传热学等相关理论知识，具有相关数值模拟经验。
2.建立水煤浆气化炉激冷过程的多相流数学模型，并进行数值仿真。
3.对模拟结果进行统计与分析，形成有关煤粉颗粒、气相和氧气以及水汽之间传热传质规律的结论。
4.在限定时间内完成任务书中规定的任务并提交有关的研究报告，能够达到较好的研究效果。
任务进度及时间安排：
任务开始时间：2021年5月1日
任务结束时间：2022年4月30日
具体进度及时间安排如下：
|任务名称|时间安排|
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|研究背景及意义的了解和分析|2021年5月|
|相关理论知识的学习|2021年6-7月|
|模型建立和数值方法的确定|2021年8月|
|模型验证|2021年9-10月|
|数值结果分析|2021年11-12月|
|结果论证和报告撰写|2022年1-4月|
任务评估标准：
本任务报告应包括以下内容：任务背景和意义、研究目标、建模方法、数值方法、程序效果验证、实际计算结果与分析、结论以及参考文献等内容。任务报告不少于50页，图片清晰，表格规范。对于完成任务书所规定的内容，并能在规定时间内提交符合要求的研究报告的优秀人才，将予以表彰，并给予相关奖励。
任务完成人：XXX
单位：XXX
日期：XXXX年XX月XX日