循环流化床内气粒两相传热的萘升华模拟实验研究

在循环流化床试验台上对床中气体与颗粒两相间的传热特性进行了试验研究，试验中首次将萘升华热质类比技术应用于循环流化床内气粒两相间传热的研究中，考察了不同的固体颗粒循环量、一次风风速和床料平均粒径对气粒间换热的影响。试验表明：随着一次风风速的增加，循环床中气体和颗粒之间的表现热换系数变大，当固体颗粒循环量增加或颗粒平均粒径减小时，表征相间换热特性的Nu数增大。图5表1参4     

循环流化床内颗粒停留时间分布

为进一步了解循环流化床床内复杂的流体动力特性,在200mm×200mm的冷态循环流化床试验台上以从床料中筛分出来的某一粒径的颗粒为示踪颗粒,用脉冲加入示踪剂法直接测量了固体颗粒停留时间分布.对试验所得的固体颗粒停留时间分布曲线的分析明显表明床内存在着由于流体动力特性和几何结构引起的颗粒返混.基于循环流化床内特殊的核心-边壁区流体动力结构,建立了能描述循环流化床和下排气旋风分离器内固体颗粒流体动力特性及固体停留时分布的数学模型.该模型计算结果和实验数据吻合良好.     

二维循环流化床密相区物料扩散冷态试验与模型建立

利用大型循环流化床锅炉二维冷态试验台,进行模拟实际给煤颗粒在炉膛内的扩散和掺混试验,根据实验自身可变参数床料粒径、示踪粒子粒径、表观风速和静止床高,确定了炉膛扩散系数关联式.     

鼓泡流化床风帽压力波动信号的小波包分析

提出通过采集、分析流化床风帽压力波动信号的方法,实现对床内气固两相流的状态监测.在冷态鼓泡流化床试验台上,对不同表现气速、不同床料粒径分布条件下的风帽压力波动信号进行采集,并采用小波包变换分析方法计算小波包各分解结点的功率谱密度值,分析了流化风速及粒径变化对鼓泡流化床压力波动特性的影响.结果表明:小波包分解低频结点的压力信号功率谱密度值P30、P31的变化与表现气速和床内物料粒径分布变化密切相关,表明基于流化床风帽压力信号的流化床状态监测方法具有可行性.     

烟气脱硫循环流化床内气固流动的PDA试验研究

提出了由两级分离系统组成的循环流化床烟气脱硫工艺。用粒子动态分析仪(PDA)对床内不同高度方向上颗粒横向、轴向速度、颗粒粒径及浓度分布进行了测量，得到了床内气固流动的瞬时脉动特性以及总体气固流动行为，试验结果为烟气脱硫新工艺的结构设计及优化提供了依据。     

加压导向管喷动流化床气化炉气体扩散规律研究

采用CO2作为示踪气体在内径200mm，高5m的全尺寸加压导向管喷动流化床中对床内气体扩散特性进行了研究，主要考察了操作参数（喷动气流率，流化气流率，操作压力，颗粒粒径和物性参数）对床内气体扩散的影响，归纳了喷动气旁路份额和流化气旁路份额随操作参数影响的试验关联式，可作为工程设计计算和实际操作的参考。     

粉煤流化床悬浮空间烟温的分布特性

针对新型高效、清洁煤燃烧方式,在１座０．３Ｍ〈Ｗ粉煤流化床试验台上系统地研究了粉煤流化床悬浮空间烟气温度的分布特性,主要研究内容包括：粉煤流化床悬浮空间内烟气流动的稳定性和均匀性,床层温度,流化速度,床料平均粒径、二次风率、二次风的投入位置对悬浮空间内烟温分布的影响,并总结出合理的悬浮空间烟温分布。     

平煤集团洗煤泥流化床结团燃烧试验研究

对平顶山洗煤泥的燃料特性以及结渣特性进行了研究,并在小型电加热流化床试验台上进行了结团燃烧试验,探讨了煤泥的结团强度随粒径、床温、停留时间等参数的变化关系。试验结果表明,粒块状煤泥具有良好的结团特性,在整个燃烧过程中都有较高的结团强度,采用异重结团流化床燃烧煤泥切实可行,从而为组织大型燃烧试验和锅炉设计提供了可靠有效的理论依据。     

导流管喷动床内液固两相流动特性研究

为了探究不同参数对液固导流管喷动床内颗粒流动行为的影响,本文基于欧拉-欧拉双流体模型结合颗粒动理学对喷动床内液固两相的流动特性进行数值模拟。本文在导流管喷动床的底部引入辅助入口,通过改变颗粒粒径和液体粘度,得到了颗粒轴向速度、颗粒浓度、颗粒拟温度、静压力、动压力等参数的变化规律。模拟结果显示,在一定范围内增大颗粒粒径和液体粘度,颗粒的轴向速度减小,颗粒拟温度显著升高,喷动床内的静压力增加,液体动压力减小,床层膨胀高度明显增大。但当液体粘度增加到一定值后,喷泉区不再明显,并且出现了颗粒回流的现象。因此,综合考虑颗粒粒径和液体粘度,可以显著减小颗粒的堆积,提高喷动效率,使颗粒流化更加充分。     

双循环流化床返料量冷态试验研究

双循环流化床生物质气化装置的关键是合理的控制循环返料量。搭建了一个双循环流化床冷态试验台,它主要由提升管和鼓泡床组成。在试验台上就鼓泡床风速、静床高、物料平均粒径和溢流口高度几方面因素对循环返料量的影响进行了试验。试验结果表明:双循环流化床的循环返料量随静床高和鼓泡床风速的增加而增加,随物料粒径和溢流口高度的增加而减小,并且静床高越高循环返料量随鼓泡床风速变化的线性趋势越明显。试验结果对控制双循环流化床的循环返料量具有一定意义。     

流化床煤燃烧室浸管磨蚀的冷模研究

本文在以宽筛分的硅砂和溢流渣为床料，截面为０．４ｍ×０．４ｍ的常压流化床试验台上对Ｕ型水平浸管的磨蚀特性进行了冷模试验研究，获得了在鼓泡流化区，浸管的磨蚀速率随流化速度、床料粒径和物性的变化规律；初步揭示了管束的结构与布置方式对磨蚀强度及其分布的影响。     

鼓泡流化床生物质富氧气化中试试验研究

以鼓泡流化床为中试反应装置、木屑为原料,试验研究布风板开孔率、床料粒径、床料高度、最小流化速度以及气化介质等对气化结果的影响。结果表明:孔径和开孔率分别为Ф2 mm和0.50%的布风板布风效果较好;床料粒径为0.18~0.25 mm的石英砂,床料高度为140 mm时床内流化效果较理想;最小流化速度受床料粒径和升温速率影响;初步试验测得,富氧气化比例为50%时热值可达9.6 MJ/m~3。     

造纸污泥流化床焚烧技术试验研究

在截面积 0 .4m× 0 .4m的冷态流化床试验台上对造纸污泥进行了流化特性研究。试验表明 ,造纸污泥必须与异比重的惰性物料配制成双组分床料后 ,才能获得理想的流化 ;确定了合适的惰性物料粒径 ;研究了床料配比对临界流化速度的影响。造纸污泥的热态流化焚烧试验在一床截面积为 0 .2 3m× 0 .2 3m,总高 4.4m的试验台上进行。试验表明 ,造纸污泥的水分对燃烧的稳定性有决定性影响 ;首次报道了造纸污泥在流化床内燃烧时燃烧份额的分布情况 ,水分为 40 %的造纸污泥在床层和悬浮段的燃烧份额分别为 45%、55%。测定了稳定燃烧工况下的烟气成分 ,烟气中 SO2 及 NOx、N2 O的含量很低 ,完全满足环保要求。     

鼓泡流化床风帽压力波动信号的小波局部奇异性检测

在冷态鼓泡流化床实验台上,针对不同流化数、静床高及床料颗粒粒径下测得的风帽压力波动信号,采用小波模极大值法获取信号的小波局部极大模线,分析了流化数、静床高及床料颗粒粒径对鼓泡流化床风帽压力波动信号奇异性的影响.结果表明:风帽压力波动信号的局部奇异性随着流化数的减小、静床高的增加和床料颗粒粒径的增大而有所增强,说明通过小波局部极大模线可以对风帽压力波动信号的局部奇异性进行描述,并且能够反映鼓泡流化床流化数、静床高和床料颗粒粒径变化时床内气固流动状态的变化.     

喷雾流化床造粒过程压力波动的时序分析

底部喷雾式流化床在颗粒制备工业过程中应用广泛,但是颗粒不均匀附聚现象仍然经常发生,甚至导致流化失效。监测喷雾流化床内中心筒两端差压,考察床料粒径、喷液量与床料质量比以及喷液速率对流化的影响,探究流化失效的发生规律。结果表明:增大床料粒径、减小喷液量与床料质量比、减小喷液速率,均有利于避免流化失效。中心筒差压波动方差分析表明,减小床料粒径、提高喷液速率,促进床内大颗粒团聚物形成,压力波动明显增大。     

卧式循环流化床锅炉压降和颗粒体积分数分布

为了研究卧式循环流化床(Horizontal Circulating Fluidized Bed,HCFB)内的气固流动特性,在带漩涡分离器的HCFB冷态试验台上,以颗粒粒径为87μm、170μm和211μm的玻璃珠为试验物料,采用压差传感器和光纤测量仪研究了颗粒粒径和表观气速对床内压降和颗粒体积分数分布的影响.结果表明:炉膛压降主要发生在主燃室,占总压降的90%左右,副燃室和燃尽室的压降很小;主燃室沿程压降和轴向颗粒体积分数均呈指数分布,横向颗粒体积分数呈"环-核"分布;副燃室的颗粒体积分数呈严重偏向的左稀右浓分布,而燃尽室的颗粒体积分数始终很低;随着颗粒粒径的增大,表观气速需分别至少达到1.25m/s、1.50m/s和2.00m/s时才能获得循环流态化状态.     

污泥在流化床中的焚烧特性研究

本文研究了高水分、低热值的污泥在流化床中的结团特性、着火特性。考察了床温、污泥水分、辅助燃料、给料粒径、流化风速对污泥结团的影响，比较了多种不同污泥的结团情况，并运用中间相理论对污泥结团机理作了初步分析。试验结果对于污泥流化床焚烧的基础理论和应用研究都有着重要意义。     

粉煤流化床燃烧_PC_FBC_炉膛烟温试验研究

针对新型高效、清洁煤燃烧方式,即粉煤流化床（ＰＣ－ＦＢ）,在一座０．３ＭＷ的试验台上,系统而详细地研究了ＰＣ－ＦＢ炉膛空间烟气温度的分布特性。主要研究内容包括：ＰＣ－ＦＢ炉膛空间内烟流的稳定性与均匀性;床层温度、流化速度、床料的平均粒径、二次风率、二次风的投入位置对炉膛内烟温分布的影响,并总结出合理的炉膛烟温分布。     

350 MW超临界循环流化床锅炉床温偏差原因分析及调整

以山西灵石启光电厂350 MW超临界循环流化床锅炉为例,分析了锅炉在260 MW～350 MW负荷段存在左右侧床温偏差较大的直接原因是入炉煤粒径分布不合理,炉内局部结焦,导致炉内物料流化质量变差,进而导致左右侧床温偏差大,严重影响机组安全运行。通过调整入炉煤粒径、床压、一次风率及下一次风开度等手段,使床温偏差问题得以改善。     

L型进渣阀进渣特性试验研究

在L型进渣阀半工业试验台上,针对表观引渣风风速在0～25 m/s、引渣风管深入比例0～0.6、联箱压力0.05～0.15 MPa、试验物料粒径1.32～2.22 mm时,对该进渣阀的进渣特性进行了试验研究。试验结果表明:随着表观引渣风风速增大,进渣阀进渣速率先增大后减小;进渣速率随引渣风管深入比例的增大、试验床料颗粒平均粒径的增大而减小,随联箱压力的增大而增加。此外,还得到了进渣特性的关联式,关联式的计算值与测量值吻合较好,可用于指导进渣阀的调节。