我国“富煤贫油少气”的能源结构决定了煤炭在能源供应中的地位仍举足轻重，洁净煤技术是实现全面、协调、可持续发展必经之路，其中煤炭气化技术是实现煤炭高效清洁利用的关键技术。为了适应高灰、高灰熔点煤种的气化需求，国内外多家研发机构正在开发新型的流化床煤气化技术。　　中科院山西煤炭化学研究所新开发的多段分级转化流化床气化炉(MFB)，是在已开发成功的灰熔聚流化床煤气化技术的基础上，将鼓泡射流流化床与快速流化床进行耦合，保留灰熔聚流化床选择性灰分离的特性，又克服了其半焦细粉在炉内转化率低的问题，具有碳转化率高、处理能力大、操作灵活的特点。因此，为加快此气化技术的操作优化以及工程放大，阐明气化炉内部的气固流动及其随反应器结构的变化规律是很重要的。本文采用计算流体力学的方法对多段分级转化流化床内的气固流动进行了初步研究，通过数值模拟得到以下结论:　　1.多段分级转化流化床CFD模型的建立　　通过比较分析三种模拟方法的优劣及其适用范围，确定选择欧拉双流体模型对多段分级转化流化床进行计算，并采用颗粒动理学理论对模型进行封闭求解。　　选用三种曳力模型以及不同的弹性恢复系数，计算得到流化床内的浓度、压降等分布特性，并与实验结果比较，表明:Gidaspow曳力模型和弹性恢复系数为0.95时，模拟计算得到的结果更接近于实验值，更能真实地反映实际情况。　　2.鼓泡床内的气固流动特性　　通过分析鼓泡床内的颗粒浓度、速度以及压力分布情况，表明:流化床内呈现明显的鼓泡流动状态，受气泡影响分布板附近截面上，边壁处的颗粒浓度波动较大，中心处较小，而床面附近截面则相反;固体颗粒中心区域向上、边壁区域向下的运动趋势形成了遍及整个床层的循环流动，促进了气固之间的充分接触;床层压降随操作条件（表观气速:ug;固体循环速率:Gs，下同）的变化表现出不同的变化规律，当ug较小时(ug=0.93m·s-1)，鼓泡床的压降随Gs的增加变化较小;当ug适中时（ug=1.1-1.25m·s-1），鼓泡床的压降随Gs的增加逐渐增大，然后趋于平缓;当ug较大时（ug=1.4m·s-1），Gs较小时(Gs＜87kg·m-2·s-1)，压降几乎为0。进一步增大Gs，压降随Gs增加而迅速增大。　　3.快速流化床内的气固流动特性　　流化床内轴向上，颗粒浓度在回料口之上呈指数型分布，在回料口附近达到一最大值，不同于传统的快速流化床内的浓度分布;径向上呈现出床中心颗粒浓度低且向上运动、边壁浓度高且向下运动的不均匀分布，边壁区域由于聚团的生成与破裂，浓度波动较大，且随操作条件的变化较剧烈。颗粒浓度径向分布模拟结果与实验结果在中心区域较接近，速度较实验结果偏小;床层压降在表观气速不变的情况下，随固体循环速率的增大逐渐增大，之后趋于平缓。　　4.局部位置的气固流动结构　　循环物料的进入造成回料口附近出现偏流现象;并且ug恒定，Gs增加，回料口对侧任一径向位置的颗粒速度逐渐减小;Gs恒定，ug减小，回料口一侧的颗粒速度增加，对侧区域的颗粒浓度增大;当回料管角度较小时，回料口一侧的浓度较对侧大，增大回料管角度，则与之相反;采用双侧进料，可以在一定程度上改变床内明显的偏流现象。可见:回料口附近的流动结构随操作工况的变化较复杂。　　过渡渐缩段内由于受鼓泡床的气泡破裂的影响，会发生弹溅现象，使颗粒浓度迅速增大;过渡段的角度对弹溅过程的发生会产生影响，角度较小时，弹溅现象不明显，角度逐渐增大，颗粒弹溅区逐渐趋近于过渡段区域。