气固循环流化床全回路系统被广泛应用于工业生产。较之于对循环流化床系统单个组件的模拟,实现对整个全回路系统的理论建模和准确模拟揭示系统内各个单元之间的联系,这对指导实际工业生产更具重要意义。循环流化床全回路系统主要以颗粒输送为纽带实现回路中各组件的有机结合。针对全回路中出现的多流域共存、输送管中的颗粒流行为、颗粒密相区更高的颗粒摩擦应力等特点,本文开展了以下几个方面的工作。论文第一章是文献综述,重点总结了气固循环流化床全回路系统中的气固流动现象和已有的模拟研究进展。论文第二章针对课题组的VPE装置进行了全回路模拟并进行了一系列参数分析。模拟基于双流体模型,其中,固相应力采用颗粒动理论封闭,相间曳力采用EMMS/matrix模型和Gidaspow模型。考察了存料量、表观气速、曳力模型以及阀门开度等因素对全回路模拟结果的影响。研究结果表明,输送管中的阻力对模拟有很大影响,若增大阻力可减弱甚至避免提升管压降的非真实周期性震荡现象,因此进行输送管中颗粒流动行为的准确模拟是实现全回路系统模拟的关键。论文第三章以L型输送管为研究对象,通过对静止时颗粒群在水平段形成的堆积角的分析,检验不同的颗粒应力模型在模拟L型输送管中的颗粒密相输送行为的适用情况。在此基础上,进一步通过调节颗粒-壁面碰撞恢复系数和壁面镜像系数考察颗粒壁面条件对颗粒堆积角的影响,力图寻找合适的颗粒应力模型以及颗粒壁面条件实现复杂全回路系统的准确模拟。模拟结果表明,颗粒黏度模型中的摩擦部分在传统模型中被显著低估,而在颗粒密相区,颗粒-颗粒间的摩擦应力和颗粒-壁面作用力对颗粒流动行为的预测影响很大,因此实现对颗粒摩擦应力和摩擦黏度的准确描述,是成功模拟全回路系统中颗粒密相输送行为的关键。论文最后一章系统总结了本文的研究结果并对未来工作进行了展望。