基于双流化床的煤炭热解燃烧多联产技术,成功耦合了循环流化床燃烧技术和流化床热解技术,是实现煤炭清洁高效转化的主要途径之一。双流化床内物料循环性能是双流化床反应器设计开发及运行中需要重点研究的关键技术。本文针对双流化床反应器,主要开展了物料循环系统冷态试验及其动力学模型的研究。在试验研究中,针对该反应器物料循环系统,本文以玻璃珠为试验床料,采用自制的物料循环流率(Gs)测量装置,在设计搭建的双流化床物料循环冷态系统上研究了不同参数与Gs的关系。试验结果表明:(1)Gs随着燃烧炉风速(Uc)、静床层高度(Hb)和热解炉流化数(ubn)的增大而增大,而随着颗粒粒径(dp)的增大显著下降;(2)分析了运行参数与Loop-seal压降的关系,发现Loop-seal压降的变化规律与Gs的具有相似性。在分析该物料循环系统的压力平衡基础上,采用“区段”建模方法,并通过炉膛出口颗粒返混率,简单地考虑了燃烧炉的出口效应对Gs的影响,最终发展和建立了双流化床物料循环系统动力学模型,模型模拟结果与试验结果吻合良好。通过对模型部分参数的调整,模拟了不同密度、粒径分布的灰渣和玻璃珠混合作为循环物料时的物料循环系统。结果表明:Gs随着物料中灰渣的混合比(wa)的增大而增大。之后,对模型中涉及的模型参数、运行参数和结构参数等参数进行了敏感性分析。结果表明:(1)相比于模型参数和结构参数,双流化床的运行参数对物料循环系统的影响最大,特别是Uc、Hb和颗粒密度(ρ_p)对Gs的敏感度较为显著;(2)模型参数中,轴向颗粒返混率(?)和床层膨胀率(R)对模型结果影响程度较大;(3)双流化床反应器结构参数中,燃烧炉高度(Hf)对Gs有较大影响。最后,基于对物料循环系统的认识和Gs敏感性分析结果,针对如何调节Gs、系统物料分配和解决Loop-seal窜气等问题,提出了可能的调控方法或解决措施。这些研究结果加深了对双流化床反应器物料循环系统的了解,同时也能为该系统的设计开发及运行提供参考。