内构件存在时提升管内流动及颗粒混合行为研究

he hydrodynamics and solids mixing behavior in a riser with blunt internals are studied. A uniform radial distribution for solids fraction and particle velocity achieves near the internals. The turbulent velocity of particles near the wall increases with the addition of the internals, with the lateral solids mixing enhanced significantly. Probability density distribution of particle velocity is bimodal in the riser with internals, which is similar to that in the conventional riser, indicating that no significant difference in the micro flow structure exists between the riser with internals and the conventional riser. At the same time, the axial solids mixing behavior changes insignificantly with the addition of internals. These results indicate that the micro flow structure in the riser is very stable, which changes insignificantly with the change of the bed structure.     

内构件对于提升管中颗粒混合行为的影响

对加设了钝体式内构件的提升管内颗粒的轴径向混合为进行了研究。研究结果表明，内构件的存在并不能明显减少提升管内颗粒的轴向返混，这与提升管内稳定的微观两相结构密切相关，但颗粒的径向混合能力却可大大加强，而且在越高的气速和固含条件下，这种加强作用越明显，其原因是内构件的存在加强了边壁区颗粒的脉动，有利于破坏提升管边壁区的颗粒浓环，促进颗粒的径向交换与混合。     

二元混合铜颗粒流化床电极的研究

以两种不同粒径的铜颗粒构成的二元混合颗粒为阴极颗粒,浓度低于1 g/L的硫酸铜溶液为电解液,在横截面为50 mm×15 mm的流化床电极中探讨床层膨胀率、混合颗粒粒径比及质量比对铜沉积速率、电流效率的影响.研究结果表明,二元混合颗粒可以显著的强化传质过程,提高铜的沉积速率;混合颗粒床层膨胀率、粒径比和质量比对铜沉积速率、电流效率有重要影响,都存在一最佳值,即膨胀率约20%、大颗粒质量分率约75%、粒径比为 2.09.在此条件下沉积速率最大,为 1.6 g/(m2·h),约为单粒径颗粒床层的 2.5倍,电流效率最高,达到约88%.     

回转干馏炉内二组元颗粒混合机理及混合度分析

采用非等径二组元颗粒,用圆形滚筒模拟回转干馏炉,研究回转干馏炉转速对颗粒径向混合的影响。以滚筒径向颗粒Lacey指数作为混合指数,对5种不同转速下滚筒侧表面颗粒的混合指数与混合机理进行研究,对比分析了混合指数的变化趋势。结果表明：在圆形滚筒混合器内1/6填充率、倾角为0°的情况下,在转速为13.3 r/min时混合度优于其它转速,以对流混合与扩散混合为主;通过对混合质量与混合机理综合分析,得颗粒混合呈现“双振荡趋势”。     

内构件对矩形移动床床内颗粒流动影响的试验研究

本文基于理论分析的结果,指出矩形移动床床深尺度是渐缩下料段对其上床层临界影响高度的关键因素,以此为指导思想,以海砂和小米两种物料为考察对象,通过内构件的设置实现了降低影响区域的床深尺度,从而大幅度降低临界影响高度的目的,同时指出理论关联式可较好地预测试验现象。     

回转装置内三组元颗粒径向混合评价方法分析

简介了各种混合度评价方法,对3种较常用混合度评价方法——变异系数、接触数及Lacey指数的应用范围进行了分析,其中Lacey指数适合评价径向颗粒混合。以回转装置内三组元颗粒径向混合实验为背景,讨论取样方式对Lacey指数算法的影响。研究表明：取样方式引起混合度数值变化的根本原因在于不同样本内大小颗粒比例不同,进而引起S2数值发生变化。本文通过分析,获得了最佳取样方式为：样本边长尺寸比颗粒最佳混合时横向尺寸略大,本实验最佳取样为6×6取样方式,即边长尺寸为14 mm。     

回转干馏炉内油页岩颗粒群断续给料混合运动模式

采用0～12mm油页岩颗粒群,研究回转干馏炉的填充率、转速、抄板形式等对油页岩不同粒度颗粒混合运动特征,探明其在回转干馏炉内运动形态及混合机理。研究结果表明:填充率、转速及抄板形式对颗粒群运动和混合过程有重要影响;混合机理方面,对流、扩散、剪切对混合过程均有一定的作用,但对流起主要作用;随着填充率增大,颗粒群易产生分离效应;转速降低时,采用直角抄板比直抄板颗粒群混合程度好。     

流化床内颗粒混合研究

分析了流化床内颗粒混合机理，综合了床内水平方向和垂直方向上颗粒混合，将床内颗粒混合过程分成两部分：一是向上运动的尾迹相和向下运动的乳化相之间的对流交换，二是乳化相内横向扩散。建立了二维的对流扩散模型，数值结果和实验数据吻合。     

混合扰流内构件管式换热器传热性能研究

以水蒸汽-空气为介质,研究了管内安装有单一内构件和混合排列的内构件管式换热器的传热性能及压降特性。结果表明,BT&BSS-型混合内构件与BT-型相比,换热器努赛尔准数Nu和压降分别降低约6. 2%和17. 0%。HC&BSS-型混合内构件与HC-型相比,努赛尔准数Nu和压降分别降低约13. 0%和11. 4%。对于尺寸较大的三角内构件,混合安装后,换热器传热性能降低较小,但是压降可大幅度降低,达到高效节能的效果。     

方截面循环悬浮床内构件对气固混合行为的影响

在冷态的方截面烟气脱硫循环悬浮床实验装置中,研究了上升床中部内构件不同安装方式对床内气固两相流动结构的影响和气固混合行为的表现。通过实验得到了内构件在几种安装方式的床内轴向颗粒浓度分布和径向上颗粒浓度分布,发现内构件增强了颗粒内循环。大小构件组合并上下交叉安装的方式对提高床密度,改善轴向和径向浓度均匀性发挥了较好作用。这对提高气固混和效率非常关键。     

回转干馏炉内扰流件的扰动及增混特性

采用离散单元法（DEM）模拟了二组元颗粒体系在有扰流件回转干馏炉内的流动和混合。根据涡心区（混合死区）的位置和尺寸在回转干馏炉中分别安装了外接圆半径相等的圆柱、前半圆、后半圆和直板扰流件，研究了扰流件类型对扰流件尾流、颗粒平均速度和大小颗粒混合程度的影响。研究表明：当各扰流件穿过颗粒物料时，其尾流分别经历了左偏尾流、近似对称尾流和右偏尾流。扰流件类型不同，在相同的时刻其尾流的大小存在差异。当回转干馏炉内无扰流件或者有直板扰流件时，颗粒平均速度的波动范围较小，且波动较为不规则。当安装圆柱、前半圆和后半圆扰流件时，平均速度的波动范围较大，且波动规律性较强，每一个波动过程均由一个大波动和一个小波动构成。对于圆柱和前半圆扰流件，小波动位于波动范围的低值区，对于后半圆扰流件，小波动位于波动范围的中值区。对于二组元颗粒系统，当外接圆半径相等时，后半圆扰流件的增混效果最好，但干馏炉耗能最快。圆柱和前半圆扰流件的增混效果次之。直板增混效果最差，但相比于其他绕流件耗能最慢。较大的绕流件终末卸料角更有利于颗粒的增混。     

立窑水泥与回转窑水泥配制混凝土耐久性能的研究

用立窑和回转窑生产的５２５号Ⅱ型硅酸盐水泥配制Ｃ３０混凝土来对比它们的耐久性能。实验结果表明：优质立窑水泥配制混凝土的抗渗性、抗碳化和抗海水腐蚀性能不如回转窑水泥,而抗冻性、收缩性、钢筋锈蚀性能与回转窑水泥相近。此外,４２５号普通硅酸盐水泥中混合材的品种、质量对混凝土耐久性能影响很大,石灰石作混合材可显著改善立窑水泥配制的混凝土的耐久性能,而烧粘土作混合材则严重损害混凝土的耐久性。     

Transient response of granular bed motion in rotary kiln

A non linear model proposed by Perron and Bui (1994), which focuses on the dynamics of slow mode to predict the transient response induced by step changes in operating variables in the motion of the granular bed in a rotary kiln, was validated for different experimental conditions. The variables include feed rate of solids, inclination and rotational speed of the kiln, and dam height. The validity of the model for step changes in two or more variables at a time was also verified.     

含热值炉渣替代铝质原料生产水泥熟料

回转窑是生产水泥、氧化铝等原材料的核心设备,其检修和维护调整技术及其质量,对回转窑的稳定运行至关重要。根据实践经验,作者介绍了φ4.5 m×110m回转窑的筒节整环挖补维修工艺,回转窑水平窑线和垂直窑线偏差测量计算程序,以及大齿圈的安装和找正的技术措施和技术要点。     

立窑水泥与回转窑水泥对混凝土减水剂适应性的研究

研究了立窑水泥和回转水泥与混凝土减水剂的相容性。实验结果表明,与回转窑水泥相比,优质立窑水泥配制混凝土的减水率与回转窑水泥相近,但凝结时间大幅度延长。适当细磨可以缩短含氟立窑水泥配制混凝土的凝结时间,但无法消除立窑水泥配制混凝土凝结时间偏长的缺点。     

水泥回转窑筒体表面余热吸收式制冷技术研究

水泥生产是一个高耗能的行业,回转窑筒体表面的余热损失可达输入能量的10%。通过在回转窑表面布置集热罩,可得到平均温度为100℃的热水。这些热水用于溴化锂吸收式制冷机组,可以得到制冷量1516 kW,相较于普通空调和电动压缩机制冷技术,采用溴化锂吸收式制冷技术回收回转窑表面余热进行制冷每年夏天可以节省20万元左右电费。     

回转窑大齿圈的安装与找正

根据回转窑大齿圈结构特点,阐述了回转窑大修中两个半齿圈组装、校正及筒体的安装、找正方法,重要工艺过程中的注意事项,在山东铝业公司#2窑大修中取得了良好效果。     

外热式回转窑焙烧5A分子筛原粉系统调试研究

利用外热式回转窑高温焙烧5A分子筛原粉,可以有效脱除其中的吸附水及结晶水,生产出合格的活化粉产品。研究了焙烧温度、停留时间及物料在窑内填充系数等相关工艺参数对产品指标的影响,从而确定回转窑焙烧5A分子筛的最优工况参数。结果表明,在焙烧温度为620 ℃,物料在烧成区停留时间为45 min,窑内填充系数为0.07～0.08的条件下,回转窑稳定运行时产量为295 kg/h,活化粉静态水吸附量为24.4%～24.45%,烧失率为1.04%～1.15%,回转窑产量及产品指标均达到设计要求。