化学链燃烧技术可以实现能量分级利用和二氧化碳捕集，是实现化石能源清洁转化的有效方法，也是我国达成“碳达峰、碳中和”目标的重要技术之一。化学链燃烧系统通常包含燃料反应器、空气反应器等主要结构，在燃料反应器中发生燃料热解、气化等过程，还原性产物与载氧体反应后得到二氧化碳和水蒸气，经过冷凝可以得到高纯度的二氧化碳用于捕集和封存。在空气反应器中，载氧体与空气中的氧气发生氧化反应完成再生，并释放大量反应热。载氧体在反应器间传递晶格氧或者气态氧，燃料与空气无直接接触，不需要使用气体分离设备，有效降低了能耗，因此，化学链技术具有高效低能耗捕集二氧化碳作用。
目前世界范围内已建成多个化学链燃烧系统，当前最大装置已达到3MW，对化学链燃烧技术的研究越来越深入。随着计算流体力学的发展，数值模拟在化学链的研究过程中也越来越多的被使用。本文针对化学链燃烧系统开展数值模拟研究工作，根据不同反应器中流态的差异，分析颗粒与壁面作用机制的不同，发展摩擦边界条件，建立全回路双流化床化学链燃烧系统的计算模型，利用数值方法揭示反应器中气固流动、能量传递、产物分布等规律，从微观层面揭示化学链燃烧系统的流动与反应特性。

化学链燃烧,数值模拟,边界条件