高温气固流化床的临界流态化行为

本文首先从理论上分析了温度对气固流化床的临界流化速度的影响，并在一个内径为Φ１０５ｍｍ的小型流化床试验装置上的测定了不同颗粒在不同温度下的临界流化速度和临界空隙率。结果表明：小颗粒的临界流态化速度随着温度的升高而减小，大颗粒的临界流化速度随着温度的升高而增加。细颗粒的临空隙率随温度的升高而增加，中等颗粒的临界空隙率先随温度的升高不断减小，达到一定的温度后再增加，而大颗粒的临界空隙率随温度的变化不委     

流化床气固传热特性的实验研究

通过对汉化床气固传热特性的简单分析,依据稳态工况活动段区气体温度分布求取了有效传热系统。实验结果和传统经验式数值吻合,从而论证了气固传热特性分析的合理性及计算流化床气固有效传热系数的可行性,为研究流化床气固传热特性的提供参考。     

气固流化床内颗粒的内循环特性的研究

分析了气固流化床内颗粒内循环产生的原因,进而,分析了流化床气体速度,静态床层高度,颗粒粒径以及压力对颗凿内循环的影响。当流化床循环增强;而压力增大将使颗粒的内循环减弱。当颗粒的内循环增强时,流化床的脉冲信号（温度,浓度和灰度等）响应曲线的振荡加剧,流化床内颗粒的横向混合将得到改善。     

高温鼓泡流化床的流化行为

床层温度在20－1000℃范围内,以4种粒径的煤灰为实验物料,研究了不同表观气速下最小流化速度,床层平均空隙率,压力波动标准偏差和主频的变化规律,最小流化速度随床层温度升高而减小;相同床温下,平均空隙率随表观气速升高而增大,不同床温下,压力波动偏差随流化数增加而增大。相同流化数时,B类颗粒的压力波动标准偏差受床层温度变化影响较小,而D类粒子随床层温度升高压力波动标准偏差减小,胡着流化数增加,压力波动主频减小。     

环形旋涡流化床悬浮空间气固流动特性的试验研究

在冷态试验装置上对环形悬浮空间气固流动特性进行了较深入细致的研究。结果表明：环形旋涡流化床采用内中心筒方式使切向速度分布更为均匀，轴向速度最大值的核心区有所减少。在一定的旋流数下，可实现悬浮空间多处回流区，极有助于实现颗粒的炉内循环。根据测量，颗粒南量流率分布沿高度方向存在着一个最大值，沿径向分布则呈内低外高的趋势，这些均对减少颗粒扬析量有着重要的作用。     

高温流化床瞬态颗粒浓度信号的Wigner分析

应用Wigner谱对高温气固流化床中颗粒相浓度脉动信号进行时频二维分析,证实了脉动信号的强非平稳性。与传统的功率谱密度分析不同的是,得到了同一时刻可以只出现一个较强的局部频率峰值,也可以出现一个与以上强度可比的局部频率峰值。研究还发现。宏观相似的瞬时时域颗粒浓度信号,通过Wigner谱分析可以清楚地从频域上揭示其微观存在的差异。     

三维旋流喷动流化床气固两相流动特性模拟

为了从理论基础上研究带风帽的旋流喷动流化床干燥器内气固两相流流动特性,采用欧拉多相流模型对一台旋流喷动流化床试验台进行三维数值模拟,分析了各种不同底部进风速度V底与切向进风速度V切比例对旋流喷动流化床干燥器内的气体速度分布和颗粒速度分布特性的影响,以及当V底/V切为30 m·s-1/30 m·s-1时,探讨了气固流动状态随时间的变化规律。研究结果表明:增大V切,有利于增加近壁面区域的气体流动速度和促进气固相的充分混合,增加气体和颗粒相的接触面积,有利于减少气相流动死区,降低黏性物料对筒体壁面的粘附程度。但由于切向风的卷吸作用所形成的负压会导致轴向气流减弱,不利于筒体中心区域气流的轴向发展,降低了轴向风对颗粒层的穿透效果。     

气固流化床流体与颗粒的传热研究

本文介绍了双室流化床依靠固体颗粒循环实现双室间流体热量传递的流化床换热器模式及其热平衡试验;并在此基础上,分析了流化床内气体温度分布规律,理论计算值与实验值比较,吻合较好;讨论了流化床气固传热;提出新的准则数Nu_p·H_d/d及有效传热高度H_b的概念,研究表明,新的准则数Nu_p·H_d/d及特性尺度H_b更适合描述流化床气固传热规律。     

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。     

自激式脉动流化床流化脉动特性的试验研究

试验研究了基于Rijke管的自激式脉动燃烧流化床的流化脉动特性。是否激起以基波为主的压力、声音等脉动信号是脉动的判断依据，因此试验主要研究了脉动的基波特性。脉动的压力值是激起的各次谐波声压和炉膛的原有压力的叠加，通过傅立叶转变对压力进行了频谱分析。实验还研究了不同床层高度和流化风速对脉动特性的影响，并定性分析了优化流化脉动，减少声损失的途径。     

循环流化床气固两相间传热特性的实验研究

在小型实验台上用双热电偶测温法测定床层温度。实验表明：气固间传热主要在循环床下半部进行;同时气体表观流速提高、颗粒循环率增大及颗粒粒径减小有利于气固两相间的传热,获得了相应的无因次方程。     

高温流化床的流化特性及结焦非流化行为

在 8 0 mm× 30 mm和 80 mm× 10 mm石英流化床中 ,以低温粘结的高密度聚乙烯和聚丙烯 ,高温粘结的玻璃珠为实验物料 ,研究了高温流化床的流化特性及高温下物料结焦产生的非流化行为。结果表明 ,在本文实验条件下 ,Geldart A、B类高温表面粘结物料 ,床层温度小于其最小粘结温度时 ,床层温度增大 ,颗粒的最小流化速度减小 ;Geldart D类高温表面粘结物料的最小流化速度随温度增加而增大。得出了不同温度下颗粒最小流化速度预测式。床层温度大于最小粘结温度时 ,流化床需在较高的表观气速下才能保持流化 ,床层温度愈高床层流化所需的表观气速越大。研究同时发现 ,颗粒物料的粒径减小 ,流化颗粒的最小粘结温度减小。     

烟气脱硫循环流化床内的温度分布与干燥特性

分析了烟气循环流化床内的绝热饱和温度,设计了烟气脱硫循环流化床内温度测量装置,在烟气脱硫中试试验台上用该装置测得了床内烟气温度分布和湿球温度分布。试验结果表明．在烟气循环流化床中,在喷入增湿水后,存在烟气温度逐渐降低和增湿水温逐渐升高两个不同的温度场。烟气温度经过快速降温及缓慢降温两个阶段;而增湿水温度快速升高并蒸发,烟气温度与增湿水温度在液滴干燥完毕时趋于一致。试验结果还表明,烟气循环流化床内雾化液滴的干燥时间约为1．5～2．0S。     

压力对流化床最小流化速度影响的冷态试验研究

为进一步探明压力对流化床最小流化速度的影响,在内径90 mm的冷模加压鼓泡流化床试验装置上测量了不同粒径的石英砂和陶粒砂两类试验物料在压力0.1～0.6 MPa内的最小流化速度Umf.结果表明:对于陶粒砂颗粒,Umf随压力的增加明显减小,但减小的幅度逐渐变小;而对石英砂颗粒,压力对Umf影响较小.基于厄贡方程和床层受力分析,得到了最小流化速度的计算式,并给出了确定增压流化床最小流化速度的合理计算步骤.计算得出的预测值与试验值吻合较好,相对误差在10%以内.     

300 MW循环流化床锅炉负荷、床温和床压的动态特性分析

基于300 MW循环流化床锅炉现场试验数据,采用最小二乘法进行拟合推导,提出了较为完整的锅炉负荷、床温和床压在不同工况下的阶跃响应模型.在此基础上分析了锅炉负荷、床温和床压的动态响应特性,阐述了相应的控制难点.分析结果为300 MW循环流化床锅炉的运行和优化控制提供了参考.     

高温鼓泡流化床的压力波动

在内径82mm,高1500mm的不锈钢流化床中,采用4种不同粒径加压流化床灰为实验物料,通过统计分析,功率谱分析和小波分析研究了流化床操作温度由室温至1000℃变化时压力波动行为。研究显示,灰在不同温度下随着流化数增加压力波动偏差增大。B类颗粒,流化数相同时,床层温度升高,压力波动标准偏差减小不明显。D类灰,当流化数相同时,床层温度升高使得压力波动标准偏差减小。在同样的温度下,随着流化数的增加,主频减小。高温鼓泡流化床压力波动信号包含低频成份和高频分份,高频成份较小。压力信号通过离散小皮变换可分解为5尺度的近似信号和1到5尺度的细节信号,5尺度细节信号图上幅值大于平均幅值的尖峰数代表了气泡生成数。