气化炉稀相区传热特性很复杂，目前被认为最合理的理论是颗粒团更新理论。

炉内介质与壁面的总传热系数由以下几部分组成：

其中hxz为炉内介质与壁面的总传热系数。式右边的第一项和第二项为对流项，其中hs为稀相对流换热系数，hc为颗粒团与炉壁的对流换热系数。式右边的第三项和第四项为辐射项，其中hrs为没有与颗粒团接触部分的壁面的辐射换热系数，hrc为与颗粒团接触部分的壁面的辐射换热系数。

颗粒团接触部分的壁面覆盖率可通过式（4.120）进行计算：

式（4.120）中，K＝0.5；εw为壁面的空隙率；εc为颗粒团的空隙率，可取其值为临界流态化下的颗粒空隙率，其中Z为核心区中固体颗粒的比例。

式（4.121）中，ε1为核心区空隙率。

1.对流传热系数

由于炉中不完全是颗粒团，还存在颗粒分散相，因此颗粒团的对流传热系数hc和颗粒分散相的对流传热系数hs构成了总对流传热系数hcon：

（1）颗粒团与炉壁的对流换热系数hc。

颗粒团的对流传热系数可用式（4.123）来表示：

式（4.123）中，hw为颗粒团与壁面传热系数；hp为颗粒团的平均传热系数，由该式可知颗粒团本身的热阻和颗粒团与壁面的接触热阻构成了颗粒团与壁面的总传热热阻。

由于稀相区采用的是环－核模型，因此环形区内颗粒团的运动轨迹是沿壁面下降的，由气体间接传热可知，颗粒与壁面之间存在一层薄气体，颗粒团的热量需要通过这层很薄的气体进行传导，基于此机理，hw采用R.L.Wu提出的模型进行计算，该模型根据气体间接传热理论中的薄气层厚度来计算颗粒团与壁面传热系数：

Lints和Glickman通过实验观察到，随着颗粒浓度的增加，薄气层厚度减小，其值为0～1，该实验得出了气体薄层厚度随截面平均颗粒浓度变化的经验公式：

假设颗粒团与绝热表面的接触时间为τc，则其颗粒平均传热系数hp为：

式（4.126）中，λc、Cc、ρc分别为颗粒团的导热系数、比热容和密度。

本书中颗粒团导热系数由Gelperin和Einstein给出的经验公式（4.127）进行计算：(www.daowen.com)

颗粒团在壁面的移动距离和移动速度与其在壁面的停留时间有直接相关，对于颗粒团在壁面的移动距离的计算，则采用R.L.Wu提出的经验公式（4.130）：

颗粒团下降速度为um，则有：

（2）稀相区对流换热系数hs。

颗粒分散相和壁面相接触，采用Wen和Miller提出的公式（4.132）进行计算：

式（4.132）中，ρdis为稀相区的平均密度；ut为颗粒的终端速度；Pr为烟气的普朗特数；dp为颗粒直径。

式（4.133）中，Y为颗粒相中固体颗粒的百分比。

2.辐射换热系数

（1）颗粒团辐射换热。

颗粒团对壁面的辐射换热系数采用式（4.134）进行计算：

式（4.134）中，ew为炉壁表面的吸收率，取0.8；ec为颗粒团的吸收率，采用式（4.135）进行计算：

式（4.135）中，ep为固体颗粒的辐射率。

（2）颗粒分散相辐射换热。

颗粒分散相对壁面的辐射换热系数采用式（4.136）进行计算：

式（4.136）中，ed为床内有效吸收率，可由Brewster提出的公式进行计算：

式（4.138）中，ep为固体颗粒的辐射率；系数B对于漫散射颗粒取值0.67，对于各向同性散射颗粒取值0.5。