摘要
在间接加热回转窑中进行生物质慢速热解时，涉及外部烟气、窑壁、移动固体床以及内部生成气体之间的耦合传热过程。本研究提出了一种透明、稳态、一维热力学建模框架，将这四个区域耦合在一起，并可适应逆流外部加热。外部加热侧通过烟气对流与辐射以及圆柱形窑壁的径向导热进行显式表征，而内部模型则考虑了壁-固体、壁-气体以及固体-气体之间的热交换。水分去除和生物质解挥发过程通过基于热重分析（TGA）导出的相态关系来描述。由于TGA关系被作为本构输入条件施加，模型对它的再现被视为一种实现一致性检验，而非独立的预测。该框架利用中试规模回转窑的几何结构、进料数据、操作条件以及有限的温度记录进行了示例展示。在基准条件下，计算生成了轴向温度和质量流量分布曲线，并给出了传热路径的条件分解。现有的中试测量数据主要用作输入或边界条件，并不构成完全独立的实验验证，特别是对于轴向固体和壁面温度、局部转化率或热通量而言。因此，本研究的贡献定位为一种可用于筛选和假设生成的可复现工程计算框架。若要用于反应器设计、优化或放大的预测目的，则需要后续基于多工况独立测量数据的验证。
